Rats
?valuation de l?efficacit? th?rapeutique de nouveaux traitements contre l?arthrose chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Rats : 600
Un système de scoring déclenche la mise à mort des animaux dont l'état se dégrade au-delà d'un seuil. 1 200 souris et 600 rats vont être utilisés, tous mis à mort à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Une arthrose est induite au genou par injection ou par chirurgie, suivie de six semaines de suivi et de quatre prises de sang sous anesthésie. Le porteur teste de nouvelles molécules anti-arthrose après des résultats in vitro et affirme que le remplacement complet n'est "pas envisageable" pour évaluer un traitement dans un "organisme entier".
Objectifs
L?arthrose est une pathologie chronique et invalidante pour laquelle les traitements actuels ne s?attaquent qu?aux sympt?mes, sans permettre de stopper ou d?inverser la d?gradation du cartilage. Ce projet vise ? tester de nouvelles mol?cules pr?sentant un potentiel th?rapeutique dans le traitement de l?arthrose, en modulant la r?ponse inflammatoire locale et en ralentissant la destruction du cartilage. L?objectif principal est de d?montrer, chez la souris et le rat, l?efficacit? et la tol?rance de ces mol?cules apr?s des r?sultats pr?alables prometteurs obtenus in vitro sur des marqueurs inflammatoires. Ces travaux pourraient permettre le d?veloppement de traitements innovants ciblant les m?canismes physiopathologiques de l?arthrose et am?liorant durablement la qualit? de vie des patients.
Bénéfices attendus
Le principal b?n?fice attendu de cette ?tude est la validation de nouvelles mol?cules ? vis?e anti-arthrosique, en d?terminant leur efficacit? th?rapeutique et leur tol?rance chez les mod?les animaux. Ces traitements pourraient permettre de freiner la d?gradation des tissus articulaires, de r?duire l?inflammation, et potentiellement de favoriser leur r?g?n?ration. Ils offriraient ainsi une avanc?e majeure dans la prise en charge de l?arthrose, aujourd?hui limit?e ? des traitements uniquement symptomatiques. Les r?sultats attendus pourraient ouvrir la voie ? de nouvelles alternatives th?rapeutiques pour les patients atteints d?arthrose, en particulier ceux pour lesquels les options actuelles sont insuffisantes. Les retomb?es potentielles incluent ?galement une meilleure compr?hension des m?canismes physiopathologiques de l?arthrose et du mode d?action des mol?cules test?es, permettant ainsi d?affiner les strat?gies th?rapeutiques. ? terme, ces travaux pourraient contribuer ? l?am?lioration significative de la qualit? de vie des patients, en retardant ou ?vitant des interventions lourdes comme la chirurgie proth?tique.
Procédures
Les animaux subiront une seule intervention au d?but du protocole : soit une injection unique (environ 3 ? 5 minutes sous anesth?sie g?n?rale), soit une chirurgie (10 ? 15 minutes sous anesth?sie g?n?rale). Ils seront ensuite suivis pendant 6 semaines, avec quatre pr?l?vements sanguins r?alis?s sous anesth?sie g?n?rale (environ 3 minutes chacun) aux semaines 0, 2, 4 et 6. Pendant ces 6 semaines les animaux recevront 1 ou 2 doses de mol?cule (suivant la voie d'injection), cette ?tape dure entre 1 et 3 min.
Impact sur les animaux
Les principaux effets ind?sirables attendus incluent une g?ne locomotrice li?e ? l?induction de l?arthrose, pouvant se manifester par une boiterie transitoire, une r?duction de l?appui sur le membre op?r? et une baisse d?activit? g?n?rale. La chirurgie peut ?galement induire une douleur post-op?ratoire, une inflammation locale, voire un risque mod?r? d?infection au niveau de l?articulation. Des pertes de poids mod?r?es et des alt?rations comportementales (diminution du toilettage, moindre interaction sociale) peuvent survenir. Les manipulations r?p?t?es, notamment les tests comportementaux, les pr?l?vements sanguins et les injections, peuvent occasionner un stress ponctuel ou une l?g?re fatigue.
Devenir
Les rongeurs seront euthanasi?s ? la fin de l??tude, conform?ment aux protocoles ?tablis. La r?utilisation des animaux n?est pas envisageable en raison du risque d?interactions entre les mol?cules test?es et des alt?rations tissulaires li?es aux proc?dures, notamment chirurgicales. ? l?issue du protocole, les genoux (articulations op?r?es et controlat?rales) seront pr?lev?s pour des analyses histologiques (colorations HES et Safranin-O/Fast Green) visant ? ?valuer la d?gradation du cartilage et l?inflammation synoviale. Des organes p?riph?riques tels que le foie, le rein et le muscle pourront ?galement ?tre collect?s pour des analyses biochimiques compl?mentaires destin?es ? ?valuer la tol?rance syst?mique des mol?cules.
Remplacement
Le recours ? l?exp?rimentation animale dans ce projet d?coule directement des r?sultats in vitro d?j? obtenus sur les mol?cules candidates, qui ont montr? des effets anti-inflammatoires prometteurs (inhibition de la production d?IL-1? et de TNF-? sur des cultures de chondrocytes et de synoviocytes). Ces approches cellulaires, ainsi que des mod?lisations in silico de la pharmacocin?tique, ont permis de s?lectionner les mol?cules les plus pertinentes avant tout passage ? l?animal. Cependant, les syst?mes in vitro et in silico ne permettent pas de reproduire la complexit? d?une articulation vivante : interactions m?caniques, vasculaires, immunitaires et nerveuses impliqu?es dans la douleur et la d?gradation du cartilage. Ces ?l?ments sont essentiels pour ?valuer la tol?rance locale, la biodistribution et l?efficacit? fonctionnelle d?un traitement anti-arthrosique. Ainsi, le remplacement complet par des m?thodes alternatives n?est pas envisageable ? ce stade du d?veloppement. Les mod?les animaux (rat et souris) sont donc utilis?s uniquement pour confirmer la pertinence th?rapeutique dans un organisme entier, apr?s s?lection pr?alable et validation des mol?cules in vitro. Cette d?marche progressive ? in vitro puis in vivo ? limite strictement le recours aux animaux tout en garantissant la validit? scientifique du projet, conform?ment aux principes des 3R.
Réduction
Le nombre d?animaux sera calcul? sur la base d?une analyse de puissance statistique r?alis?e ? l?aide du logiciel G*Power v3.1, en s?appuyant sur les donn?es de la litt?rature et sur l?exp?rience ant?rieure du laboratoire acquise dans des mod?les similaires d?arthrose. Les param?tres retenus sont un risque ? = 0,05, une puissance de 80 % et un effet attendu mod?r? (d ? 1), ce qui conduit ? un effectif minimal de 7 ? 12 animaux par groupe, selon l?esp?ce et la variabilit? du mod?le. La r?duction du nombre d?animaux est appliqu?e ? plusieurs niveaux : Conception exp?rimentale : recours ? des mod?les unilat?raux (un seul genou trait?), permettant des comparaisons intra-individuelles et r?duisant de moiti? le nombre d?animaux n?cessaires pour une puissance ?quivalente. Plan factoriel int?gr? : regroupement des mesures histologiques, biochimiques et comportementales sur les m?mes individus afin d??viter des ?tudes parall?les. Suivi adaptatif des effectifs : possibilit? d?ajuster les effectifs ? la baisse en fonction des r?sultats des analyses interm?diaires (tol?rance, variabilit? biologique, puissance observ?e), sur la base de crit?res statistiques valid?s avant chaque ?tape suivante. Remplacement partiel en amont : les ?tudes pr?liminaires de tol?rance et de cin?tique sont men?es sur un nombre restreint d?animaux (n = 3 ? 5) avant les tests d?efficacit?, ce qui permet d?optimiser les doses et d??viter des exp?rimentations redondantes. Cette m?thodologie garantit que chaque animal utilis? apporte une donn?e essentielle, tout en limitant strictement les effectifs conform?ment au principe de R?duction du cadre des 3R.
Raffinement
Les animaux seront suivis quotidiennement par le personnel d?animalerie et notre ?quipe afin de d?tecter rapidement tout signe de douleur ou de d?tresse. Ils seront anesth?si?s par isoflurane ou par k?tamine/m?d?tomidine pour chaque proc?dure. Un syst?me de scoring sera instaur? pour attribuer une note journali?re ? chaque animal. En fonction des r?sultats, des traitements antalgiques adapt?s seront administr?s, ou une euthanasie sera r?alis?e si les seuils critiques sont atteints. Ces mesures visent ? limiter la douleur, le stress et la souffrance animale tout au long de l??tude.
Choix des espèces
L?utilisation combin?e des souris et des rats est justifi?e par leur compl?mentarit? en recherche pr?clinique. Les souris permettent de tester des volumes r?duits de produit gr?ce ? leur faible poids et ? la disponibilit? de nombreuses lign?es g?n?tiquement caract?ris?es, ce qui facilite certaines approches m?canistiques. Les rats, en revanche, pr?sentent une physiologie et une taille plus adapt?es ? la r?alisation de mesures fonctionnelles pr?cises et ? la collecte d??chantillons r?p?t?s. Les animaux seront utilis?s ? l??ge adulte (5 ? 6 semaines), ?ge correspondant ? une maturit? physiologique garantissant la stabilit? des param?tres biologiques et la fiabilit? des r?sultats.
Unité d’enseignement en Licence 3ème année.
- Enseignement supérieur
Tous mis à mort à l'issue, 80 rats vont être utilisés sur cinq ans dans des travaux pratiques, dans des procédures classées de souffrance légère. Sur chaque animal, des enseignants réalisent des démonstrations de castration et de cathétérisme de la carotide, ainsi qu'un test de labyrinthe, devant des étudiants de troisième année de licence. Les seize rats passés des travaux pratiques de comportement à ceux de chirurgie sont mis à mort en fin de séance par l'enseignant. Le porteur affirme qu'aucune méthode alternative ne remplace cette initiation, dont la finalité est pédagogique et non la production de connaissances.
Objectifs
Ce projet éducatif a pour objectif d'acquérir des connaissances concernant la réglementation et l’éthique en matière d’expérimentation animale mais également d'observer de multiples techniques d’exploration de la physiologie et du comportement chez l’animal. Cet enseignement s'inscrit dans le cadre de l'unité d'enseignement dispensée sous forme d'enseignement optionnelle en 3ème année de Licence. Cette UE n'est constituée que de travaux dirigés (TD) et de travaux pratiques (TP) : - Au cours des TD, sont abordés la réglementation, l’éthique et la pratique en matière d’expérimentation animale et en particulier en Neurosciences. Ces enseignements théoriques abordent également la physiologie animale par les notions d'asepsie, d'anesthésie, d'analgésie et soins péri-opératoires sur animaux de laboratoire. Un enseignement théorique (vidéos) sur l'étude du comportement et du bien-être animal est également dispensé afin de préparer les démonstrations qui seront réalisées lors des travaux pratiques. Ces TD permettent également de manipuler les outils statistiques appliqués à l'expérimentation animale. - Au cours des TP, des démonstrations sur des rats sont réalisées par des enseignants-chercheurs expérimentés dans le domaine de l'expérimentation animale. Ces TP permettent de mettre en œuvre des techniques en physiologie et comportement animal. Pour cela, 2 séances de formation pratique sous forme de démonstration par l'enseignant-chercheur sont réalisées avec, d'une part une étude du comportement sous vidéo-tracking et d'une autre part, une étude de la physiologie animale par des techniques de chirurgie. L’ensemble des animaux utilisés dans ce projet proviendront du projet du DU d'expérimentation animale niveau praticien. Par ailleurs au cours de ce projet, les animaux utilisés pour la première séance de TP (TP comportement) seront ensuite utilisés lors de la deuxième séance de TP (chirurgie) et seront mise à mort dans des conditions éthiques à la fin de la séance.
Bénéfices attendus
Dans cette UE optionnelle, ce projet permettra aux étudiants volontaires et motivés qui envisagent de poursuivre leurs études dans le domaine de l'expérimentation animale, de mobiliser les concepts fondamentaux et les technologies de la physiologie animale et des sciences du comportement pour traiter une problématique du domaine, d'analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation pour développer une argumentation avec esprit critique. Mais surtout ce projet permettra de sensibiliser les étudiants au respect des principes d’éthique, de déontologie et de responsabilité en matière d’expérimentation avec des animaux vivants.
Procédures
Manipulation des animaux lors du TP d'étude du comportement : un seul test de comportement (labyrinthe en croix surélevé). Actes chirurgicaux : deux interventions (castration et cathétérisme).
Impact sur les animaux
Stress lié à la manipulation des animaux lors du TP d'étude du comportement. Douleurs liées à la piqûre lors de la préparation de l’animal à la chirurgie lors du deuxième TP. Risques inhérents à la procédure chirurgicale : perte de sang modérée lors de la pose du cathéter au niveau de la carotide.
Devenir
A la fin de ce projet, les 80 rats constituants les 2 lots expérimentaux (TP comportement et TP chirurgie) sur les 5 années seront mis à mort. Les 16 rats provenant de la séance de TP de comportement et inclus dans la séance de TP chirurgie seront mis à mort à la fin de la séance par l'enseignant dans une salle réservée à cet effet.
Remplacement
Cette UE optionnelle de 3ème année de Licence est l’UE de référence conseillée aux étudiants désirant poursuivre leurs études dans les domaines de la recherche scientifique en Biologie ayant recours à l’expérimentation animale (Master Recherche par exemple). Il s’agit de la seule UE permettant aux étudiants volontaires de s'initier à l'expérimentation animale au cours de leur formation initiale en se formant à des pratiques couramment utilisées lors de procédures expérimentales (contention, anesthésie, asepsie et chirurgie) et à l'utilisation d’animaux dans une étude transversale physiologie/comportement. Cette UE leur permettra de visualiser concrètement par l'intermédiaire d'une démonstration assurée par l'enseignant-chercheur les notions réglementaires et éthiques enseignées en travaux dirigés. Ainsi le remplacement par une méthode alternative n’est pas possible dans ce contexte de formation.
Réduction
Les animaux utilisés dans ce projet proviendront d'un autre projet qui est l’UE du DU d'expérimentation animale niveau praticien. Par ailleurs au cours de ce projet, les animaux utilisés pour la première séance de TP (TP comportement) seront ensuite utilisés lors de la deuxième séance de TP (chirurgie). Cela dépend des années mais cette UE optionnelle comporte au maximum 4 groupes de TP. Pour assurer le bon déroulement du TP et afin de mieux faire respecter le bien-être animal, chaque groupe de TP et divisé en deux (n = 8 étudiants). Donc au maximum 8 demi-groupes d'étudiants seront concernés par ce projet. Lors du premier TP (TP comportement), 2 animaux seront utilisés par demi-groupe d'étudiants, soit un total de 16 rats au maximum pour l'année universitaire. Lors du deuxième TP (TP chirurgie) les 2 animaux utilisés lors de la séance de TP de comportement seront réutilisés par demi-groupe d'étudiants, soit 16 rats au maximum. Donc ce projet utilisera au maximum 16 animaux par année Universitaire (soit 80 animaux pour les 5 ans) qui proviendront d'un autre projet d'enseignement.
Raffinement
Pendant toute la durée du projet, les animaux seront traités selon la réglementation par le personnel compétent, ils seront surveillés quotidiennement par les expérimentateurs (enseignants intervenant dans l'UE) ou le zootechnicien de façon à évaluer leur état physiologique et leur comportement. Les animaux seront hébergés avec un accès à la nourriture et à la boisson à volonté, en cycle de lumière normal (non-inversé), dans une animalerie dotée d'un contrôle de tous les paramètres nécessaires (température, hygrométrie, portoir ventilé, filtration de l’air, …) à leur bien-être. Un enrichissement des conditions d'hébergement est prévu avec buchettes de bois pour satisfaire leur besoin de ronger et des tunnels en carton pour leur permettre de sa cacher et d'explorer leur environnement. Une procédure spécifique à l’estimation de l’inconfort et la douleur sera mise en place avec une surveillance quotidienne. Les points limites sont fixés en accord avec notre vétérinaire référent selon des critères telles que l’isolement, les yeux fermés, le dos voûté, les poils hérissés, l’immobilité et une perte de poids de plus de 20% du poids corporel total ou de 15% entre deux pesées consécutives. Toutes les mesures de diminution de la douleur pendant les actes chirurgicaux sont prises en accord avec notre vétérinaire référent.
Choix des espèces
Pour les travaux pratiques de Physiologie Animale, le rat est utilisé pour ses caractéristiques physiologiques et comportementales. Sa taille et son coût en entretien font que cette espèce est largement utilisée en pédagogie universitaire.
Développement et validation de méthodes de mesure de la fonction musculaire in vivo, in situ et in vitro chez la souris et le rat
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
Rats : 86
Opérés sous anesthésie et tués sans réveil, 88 souris et 86 rats vont être utilisés dans une seule procédure chacun, pour mettre au point des méthodes de mesure de la force musculaire. Les uns reçoivent des électrodes de stimulation sous la peau, les autres une incision et une dissection du muscle ou du nerf, avant une mise à mort sous anesthésie profonde. Le projet ne produit aucune connaissance sur une maladie, il valide des outils destinés à de futurs projets. Le porteur justifie l'effectif par une phase de mise au point puis de validation, en analysant séparément mâles et femelles.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est de développer, adapter et valider des méthodes de mesure de la force musculaire in vivo, in situ et in vitro à l’aide d’un système intégré de mesure chez la souris et le rat. Ce projet vise à mettre en place des protocoles fiables, reproductibles et transposables, permettant l’évaluation de la fonction neuromusculaire dans des conditions physiologiques contrôlées. Un premier objectif consiste à développer et valider une approche de mesure de force musculaire in vivo, permettant l’évaluation fonctionnelle de la contraction musculaire chez l’animal anesthésié. Cette étape a pour but d’optimiser les paramètres expérimentaux et de valider la faisabilité de cette approche, préalable à une utilisation ultérieure dans des projets pouvant inclure des mesures répétées. Un second objectif est de développer et valider des approches de mesure de la force musculaire in situ sur différents muscles squelettiques chez la souris et le rat. Enfin, le projet vise également à développer et adapter des protocoles de mesure de la force musculaire in vitro, notamment par le transfert et la standardisation de méthodes déjà maîtrisées sur un autre système, afin de disposer d’un ensemble cohérent d’outils expérimentaux sur une même plateforme. L’ensemble de ces développements méthodologiques a pour finalité de disposer d’outils expérimentaux robustes, permettant d’améliorer la qualité et la reproductibilité des données générées dans de futurs projets de recherche préclinique.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de développer et de valider des méthodes expérimentales fiables et reproductibles pour l’évaluation de la fonction musculaire chez la souris et le rat. La mise en place de protocoles standardisés de mesure de la force musculaire in vivo et in situ contribuera à améliorer la qualité, la comparabilité et l’interprétation des données obtenues dans les projets de recherche préclinique impliquant l’analyse de la fonction neuromusculaire. Le développement d’une approche de mesure du torque musculaire in vivo permettra d’établir les bases méthodologiques nécessaires à l’évaluation fonctionnelle de la contraction musculaire dans des conditions physiologiques contrôlées. Cette approche constitue un bénéfice méthodologique important, en préparant la mise en œuvre ultérieure de projets visant des mesures répétées dans le temps, tout en limitant le recours à des procédures plus invasives. Par ailleurs, l’adaptation et l’extension des méthodes de mesure de la force musculaire in situ à différents muscles et aux deux espèces étudiées renforceront la capacité des équipes à répondre à des questions scientifiques variées, tant en recherche fondamentale qu’appliquée. À terme, les outils et protocoles développés dans ce projet bénéficieront à l’ensemble des projets utilisant ces modèles animaux, en améliorant la robustesse des résultats et en s’inscrivant dans une démarche intégrant les principes de remplacement, de réduction et de raffinement des procédures expérimentales.
Procédures
Dans le cadre de ce projet, les souris et les rats seront soumis à une seule procédure expérimentale chacun, réalisée sous anesthésie générale et sans réveil, suivie d’une mise à mort sous anesthésie. Les interventions comprennent l’administration d’injections par voie sous-cutanée pour l’analgésie préventive et l’anesthésie générale. Selon la procédure, les animaux feront ensuite l’objet soit de mesures fonctionnelles in vivo impliquant la mise en place d’électrodes de stimulation sous-cutanées, soit de procédures chirurgicales in situ nécessitant une incision cutanée et la dissection contrôlée de tissus afin d’accéder au muscle ou au nerf étudié. La durée totale des procédures expérimentales, incluant l’induction de l’anesthésie, l’installation de l’animal et la phase de mesure, est estimée entre 30 et 60 minutes, selon le type de procédure et l’espèce concernée. Les animaux ne sont pas réveillés à l’issue des interventions et sont mis à mort sous anesthésie générale profonde, conformément à la réglementation en vigueur.
Impact sur les animaux
Les procédures de mesure de la force musculaire in vivo impliquent la manipulation des animaux sous anesthésie générale, ainsi que la mise en place d’électrodes de stimulation sous-cutanées. Ces procédures peuvent entraîner une atteinte tissulaire minime et localisée aux sites d’insertion des électrodes, ainsi qu’une fatigue musculaire transitoire liée à la stimulation électrique. Les procédures in vivo étant réalisées sous anesthésie générale et suivies d’une mise à mort en fin de séance, aucun effet indésirable à long terme n’est attendu. Les procédures de mesure de la force musculaire in situ impliquent une intervention chirurgicale réalisée sous anesthésie générale. Ces procédures sont terminales et peuvent être associées à des nuisances limitées à la phase peropératoire.
Devenir
À l’issue de chaque procédure expérimentale, tous les animaux seront mis à mort alors qu’ils sont encore sous anesthésie générale profonde, sans réveil. Ce choix est justifié par la nature des procédures mises en œuvre, qui incluent des mesures fonctionnelles nécessitant une anesthésie générale prolongée et, pour certaines procédures, des interventions chirurgicales invasives rendant incompatible le réveil de l’animal dans des conditions de bien-être satisfaisantes. La mise à mort sera réalisée conformément à la réglementation en vigueur, afin d’éviter toute douleur ou souffrance inutile. Dans certains cas, les tissus (muscles) pourront être prélevés après la mise à mort à des fins d’analyses complémentaires, ce qui permet de maximiser les données obtenues à partir de chaque animal et de limiter le recours à de nouveaux animaux dans de futurs projets.
Remplacement
L’objectif de ce projet étant le développement et la validation de méthodes de mesure de la fonction musculaire, le recours à des modèles animaux est indispensable. L’évaluation de la force musculaire nécessite le maintien de l’architecture musculaire et de l’innervation dans des conditions physiologiques, ce qui ne peut pas être reproduit de manière pertinente par des méthodes alternatives à ce stade. Aucune méthode de remplacement ne permet actuellement de répondre aux objectifs du projet.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet sera limité au strict nécessaire pour le développement et la validation des méthodes expérimentales. Les effectifs ont été définis afin de permettre une phase de mise au point et une phase de validation des différentes approches, tout en intégrant la variabilité physiologique attendue et la nécessité d’analyser séparément les mâles et les femelles. La stratégie de réduction repose principalement sur l’utilisation séquentielle d’un même animal pour le développement de plusieurs approches expérimentales complémentaires. Ainsi, les animaux inclus dans les procédures de mesure in vivo seront mis à mort en fin de séance afin de permettre le développement et la validation d’approches de mesure de la force musculaire in vitro sur les mêmes tissus. De même, lorsque cela sera compatible avec les objectifs expérimentaux et l’état des tissus, les animaux engagés dans les procédures de mesure de la force musculaire in situ pourront également être utilisés pour des analyses complémentaires in vitro. À plus long terme, les méthodes développées dans le cadre de ce projet ont vocation à permettre, dans de futurs projets, la mise en œuvre de stratégies expérimentales intégrant des mesures répétées chez un même animal, contribuant ainsi à une réduction du nombre total d’animaux nécessaires, sans que cela ne soit mis en œuvre dans le cadre du présent projet.
Raffinement
Les procédures mises en œuvre dans ce projet intègrent des mesures de raffinement visant à limiter au maximum la douleur, la souffrance et l’angoisse des animaux. Les procédures expérimentales seront réalisées sous anesthésie générale adaptée, associée à une analgésie, afin de limiter les nuisances liées à la manipulation, à la stimulation électrique et aux interventions chirurgicales. Une attention particulière sera portée au positionnement des animaux, au maintien de la température corporelle et à la durée des procédures. Les animaux feront l’objet d’une surveillance adaptée avant et pendant les procédures expérimentales. Les procédures in vivo et in situ étant terminales dans le cadre de ce projet, les animaux ne se réveilleront pas à l’issue des interventions. L’ensemble des protocoles sera mis en œuvre par du personnel formé et compétent, conformément aux bonnes pratiques et à la réglementation en vigueur.
Choix des espèces
La souris et le rat sont des modèles de référence largement utilisés pour l’étude de la fonction musculaire et neuromusculaire. Ces deux espèces présentent des caractéristiques anatomiques et physiologiques bien décrites, permettant la mise en place et la comparaison de méthodes de mesure de la force musculaire. Le choix de ces espèces est également justifié par la nécessité de développer et de valider les approches méthodologiques dans les deux modèles, afin d’assurer la transposabilité et l’adaptabilité des protocoles à différents projets de recherche préclinique. Les animaux utilisés dans le cadre de ce projet seront des souris et des rats jeunes adultes, âgés d’environ 3 à 4 mois au début des procédures expérimentales. Ce stade de développement a été choisi afin d’éviter une phase de croissance rapide susceptible d’entraîner des variations importantes de masse corporelle et musculaire au cours du temps, ce qui pourrait interférer avec l’interprétation des mesures de force musculaire.
Développement d’un modèle expérimental de nécrose mandibulaire post-radiothérapie chez le rat pour évaluer l’efficacité de traitements à base de biomatériaux buccaux.
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Deux molaires extraites puis la mandibule irradiée, 884 rats vont être utilisés pour modéliser une nécrose osseuse, 748 d'entre eux dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. La lésion les empêche de s'alimenter normalement, impose une nourriture molle et la coupe régulière des incisives, avant leur mise à mort pour prélever les mandibules. L'objectif est d'abord d'établir la dose d'irradiation minimale déclenchant la nécrose, puis de tester un biomatériau de comblement. Le modèle reproduit délibérément chez 748 animaux une complication qui ne touche que 5 % des patients traités.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de mettre au point un modèle chez le rat pour étudier la nécrose osseuse de la mandibule causée par la radiothérapie. Ce modèle permettra de tester un traitement appliqué directement dans l’alvéole dentaire, en combinant une molécule thérapeutique avec un support biomatériel, qui sera maintenu en place grâce à une petite suture des gencives. • Le premier objectif est de déterminer la dose d’irradiation minimale permettant d’induire l’ORN mandibulaire à la suite d’une extraction de 2 molaires et suture des berges ; Afin de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables de l’évolution de l’ORN. • Le second objectif est de déterminer une procédure de traitement appliquée localement, éventuellement complétée par des injections répétées, et d’évaluer son efficacité grâce à des analyses d’imagerie, d’histologie et d’expression génétique.
Bénéfices attendus
À la suite d’une radiothérapie pour traiter un cancer des Voies Aéro-Digestives Supérieures (VADS), une ostéoradionécrose (ORN) peut survenir chez certains patients (5%) principalement au niveau de la mandibule. Le développement de l’ORN est une complication tardive de la radiothérapie parmi les plus redoutée par les cliniciens car elle peut engager le pronostic vital du patient. Il s’agit d’un processus lent, qui ne guérit pas spontanément. Les différents processus cellulaires et moléculaires induisant une ORN ne sont pas complètement élucidés. Au niveau clinique, l’ORN se caractérise par une nécrose chronique et douloureuse associée à une perte et une déformation osseuse permanente. Aujourd’hui aucun traitement curatif n’est disponible. Le traitement de référence est la chirurgie avec une greffe osseuse autologue sur un site ectopique. Ce traitement est extrêmement invasif et ne peut pas être toléré par les patients présentant un état général dégradé. Ces recherches visent à mieux modéliser la pathologie humaine, étudier les mécanismes moléculaires et surtout d’évaluer l’efficacité d’un nouveau traitement. L’objectif final est de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutiques pour prévenir ou traiter la maladie, en utilisant un modèle de rat présentant des lésions osseuses causées par la radiothérapie similaires à celles observées chez les patients. Ce traitement résulte de notre collaboration avec un partenaire du projet ANR Iceberg. Les molécules utilisées auront déjà été testées et analysées en laboratoire (in vitro) avant leur application dans le modèle animal.
Procédures
Pour tous les animaux : • Extraction dentaire (sous anesthésie, 1 fois, durée 20min) • Micro-scanner (sous anesthésie, max 5 fois, durée 5min) • Coupes des incisives supérieures si nécessaire en parallèle du micro-scanner (sous anesthésie, max 5 fois, 30s) • Injection dans la muqueuse (sous anesthésie, max 7 fois, 5min) Selon le groupe expérimental : • Irradiation (sous anesthésie, 1 fois, 10min max) • Mise à mort des animaux par perfusion intracardiaque de sulfate de baryum (sous anesthésie, 1 fois en terminale)
Impact sur les animaux
Selon les expériences réalisées sur une autre souche de rats (consanguine rat Lewis), à la suite de l’irradiation de la mandibule et l’extraction dentaire, les animaux auront du mal à s’alimenter. Pour pallier ce déficit, les animaux seront nourris avec des croquettes humidifiées et si nécessaire par un gel hyper-énergétique . Cependant cette alimentation molle ne permettra pas l’usure des incisives supérieures qui poussent continuellement chez les rongeurs. Pour cela les incisives seront coupées toutes les 3 semaines environ. Un analgésique sera administré lors de l’extraction dentaire et poursuivi pendant 48 heures pour soulager la douleur. La surveillance des animaux sera quotidienne, avec une évaluation plus détaillée deux fois par semaine portant sur le poids, le comportement, l’activité et l’état général, afin de détecter précocement toute souffrance.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés, les mandibules seront prélevées pour des analyses histologiques ou moléculaires.
Remplacement
Le développement des lésions osseuses nécessite l’interaction entre différents compartiments tissulaires (vasculaire, muqueux, inflammatoire et osseux), conditions retrouvées chez le modèle animal vivant. A ce jour, il n’existe pas d’alternative au modèle animal pour étudier les processus physiopathologiques de l’ostéoradionécrose mandibulaire ni pour la mise en place de procédure de traitements.
Réduction
Les modèles d’expérimentation pour l’étude tardive des lésions radio-induites sont fortement influencés par la physiologie. Dans le but d’effectuer des tests statistiques paramétriques sur les analyses histologiques (mesure de volume osseux), vasculaires et d’expression génique, des groupes de 12 animaux sont nécessaires. Des tests statistiques seront réalisés afin de comparer tous les groupes entre eux. Afin d’avoir des résultats robustes, nous avons identifié 3 techniques d’analyses différentes et complémentaires pour étudier la physiopathologie et le bénéfice thérapeutique des traitements. L’utilisation du scanner in vivo nous permet d’utiliser le même groupe d’animaux pour l’analyse au cours du temps du volume osseux et l’histologie.
Raffinement
Différentes mesures spécifiques sont prises pour réduire au maximum l’impact sur le bien-être des animaux - Diminution de la dose d’irradiation afin d’avoir développement des lésions attendues - Hébergement en groupe (4 animaux par cage duplex « Double Decker ») avec enrichissement (bâtons de bois et tunnel rouge) - Alimentation : les animaux sont nourris avec un aliment mou et mise à disposition de croquettes directement dans la cage - Suivi des animaux : Observation des animaux tout au long de l’expérimentation, pesée 2 fois par semaine, coupe des incisives supérieures toutes les 3 semaines - Douleur : Traitement à la buprénorphine après l’irradiation, avant et après l’extraction dentaire - Chirurgie dentaire : Utilisation d’anesthésiques spécifiques pour l’extraction dentaire : myorelaxation et sédation profonde suivi d’une réversion permettant un réveil très rapide des animaux. - Utilisation d’une plaque chauffante et de de gel oculaire pendant la chirurgie - Utilisation de thermacages pour les phases d’endormissement et de réveil.
Choix des espèces
Chez l’homme, l’extraction dentaire est un des facteurs qui favorise le développement de l’ostéoradionécrose mandibulaire. Le rat est un animal de taille suffisante pour permettre cette extraction et permettre des approches de médecine régénératrice par comblement local. Pour reproduire la pathologie humaine, des animaux jeunes adultes seront utilisés, afin qu’ils aient un poids suffisant pour supporter les effets secondaires de l’irradiation.
Essais d’efficacité de médicaments : monitoring du profil pharmacodynamique (testostérone) chez le rat
- Tests réglementaires
- Contrôles de qualité
Pour un contrôle qualité réglementaire de lots de médicaments, 450 rats vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, toutes se terminant par leur mise à mort. Chaque animal reçoit une injection intramusculaire sous anesthésie gazeuse et jusqu'à onze prélèvements de sang. Le porteur reconnaît que ce contrôle se fait aujourd'hui surtout par un test in vitro de dissolution, mais que les autorités de certains pays exigent encore la voie in vivo. L'effectif a été fixé avec le partenaire selon le nombre de lots à contrôler, sans aucune approche statistique de l'aveu même du porteur.
Objectifs
Les formulations à libération prolongée de certaines molécules sont prescrites aux patients afin de limiter le nombre d'injections à réaliser. Il est primordial de vérifier la conformité de chaque lot de ces formulations en termes de cinétique et taux de diffusion avant l'administration aux patients. Cette vérification, demandée par les autorités réglementaires, est majoritarement réalisée par des test in vitro. Cependant les autorités de certains pays n'ont pas encore approuvé cette méthode de substitution et exigent donc encore la validation des lots par la méthode in vivo. Ce projet consiste a réaliser un test réglementaire de controle qualité chez l'animal indispensable pour la libération de produits pharmaceutiques à libération prolongée pour traiter des patients atteints de certaines pathologies dans le domaine de l'oncologie et de l'endocrinologie.
Bénéfices attendus
Autoriser la libération de produits pharmaceutiques à libération prolongée pour traiter des patients atteints de certaines pathologies dans le domaine de l'oncologie et de l'endocrinologie.
Procédures
Les interventions se feront sous anesthésie gazeuse à l'isoflurane, 1 administration intra-musculaire d'une durée de 10 sec, et un maximum de 11 prélèvements de sang d'une durée de 30 secondes/prélèvement
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont la douleur de l'aiguille pour effectuer l'injection du produit pharmaceutique,et le stress causé par la contention au moment de l'anesthésie gazeuse, l'injection et du prélèvement de sang.
Devenir
En fin de protocole, les animaux ne pourront pas être réutilisés dans un autre projet et seront donc mis à mort selon les procédures en vigueur.
Remplacement
Une grande majorité de l'activité de libération des lots se fait aujourd'hui sur la base d'un test de dissolution (in vitro), néanmoins les autorités réglementaires de certains pays n'ont pas encore accepté le test in vitro et demandent encore la validation des lots de production par ces études in vivo.
Réduction
La conformité de chaque lot de ces formulations en termes de cinétique et taux de diffusion avant l'administration aux patients, demandée par les autorités réglementaires, est majoritarement réalisée par des test in vitro. Cependant les autorités de certains pays n'ont pas encore approuvé cette méthode de substitution et exigent donc encore la validation des lots par la méthode in vivo. Le nombre d’animaux déclaré dans le projet a été déterminé en concertation avec notre partenaire, et ceci afin de répondre à son besoin en animaux sur la base du nombre prévisionnel de lots à contrôler in vivo. L’expertise et les données historiques de ce partenaire, permettent d’optimiser la planification des essais et de limiter strictement le nombre d’animaux utilisés. Aucune approche statistique n'a été réalisée.
Raffinement
Toutes les injections et tous les prélèvements sont réalisés sous anesthésie générale, et les volumes et la fréquence de prélèvement sont planifiés de manière à ne pas affecter l'état général des animaux, ni induire de stress inutile. L'anesthésie utilisée est une anesthésie gazeuse par inhalation qui permet un réveil rapide lorsqu'elle est arretée. Les animaux sont hébergés en groupe et disposent d'enrichissement. Le site d'injection est regardé régulièrement dans la journée suivant l'administration, pour controler qu'il n'y ai pas d'inflammation. Pendant l'heure suivant le prélèvement, le site de prélèvement est surveillé pour s'assurer qu'il n'y ai pas de saignement ou d'hématome. En cas d'inflammation (au niveau des sites d'administrations/injections), une injection sous-cutanée de carprofène (5 mg/kg) sera réalisée, elle pourra etre répétée 24 h après si nécessaire.
Choix des espèces
Espèce sur laquelle le test in vivo a été validée historiquement, et les réponses pharmacodynamiques sont proches de celles de l'homme. Les animaux seront utilisés au stade adulte,entre 8 et 16 semaines d'ages au moment du démarrage du protocole, car la pharmacocinétique concerne la testostérone.
Effets anti-stress d’un produit d’origine animale (contrôle de lots de production), administré en aigu par voie orale, dans le test d’enfouissement défensif conditionné (EDC) chez le rat mâle Wistar adulte. (Acronyme : EDC-LPL-2026-2031)
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Pour contrôler les lots de production d'un produit anti-stress d'origine animale, 1 080 rats mâles vont être soumis à une administration orale unique puis à un test d'enfouissement défensif conditionné, dans des procédures classées modérées. Le porteur affirme qu'aucune procédure n'engendrera de douleur, alors que le test repose sur l'exposition à une source aversive et que la gravité déclarée reste modérée. Les rats sont ensuite réutilisés pour la formation aux gestes techniques, ceux qui ne le sont pas étant mis à mort. La finalité est un contrôle qualité commercial reconduit d'année en année.
Objectifs
Les troubles anxieux et liés au stress sont particulièrement fréquents dans les pays industrialisés. Il est estimé que 13 à 22% des habitants de ces pays développeront une pathologie anxieuse au cours de leur vie. Selon l'American Institute of Stress, ce problème est à l'origine de 75 à 90% des nouvelles consultations médicales et de 60 à 80% des accidents de travail. Les traitements disponibles concernant l’anxiété et le stress présentent de nombreuses limites dues aux effets secondaires importants et/ou à l’efficacité limitée. En effet, différents traitements médicamenteux peuvent être prescrits (anxiolytiques, anti-dépresseurs) mais l’indication de ces traitements n’est pas toujours prioritairement l’effet anti-stress et ils ne sont pas dénués d’effets secondaires. Dans ce contexte, la recherche de nouveaux produits plus efficaces représente donc un enjeu sociétal et économique majeur.
Bénéfices attendus
L'enjeu de ce projet est d'évaluer et de vérifier l'efficacité de traitements dans la lutte contre le stress et l'anxiété qui sont développés pour une utilisation chez l'Homme et chez l'animal.
Procédures
Dans cette étude, un traitement sera administré une fois par jour sur les 1080 animaux vigiles (éveillés) par voie orale et ce une seule fois. L’administration ndu traitement e prend pas plus de 15 secondes par animal et ne nécessitent pas une anesthésie. Un test comportemental sera réalisé une fois pendant 5 minutes sur ces 1080 animaux pour évaluer les effets des traitements sur le stress et l'anxiété. Aucune procédure n’engendrera de douleur.
Impact sur les animaux
Les traitements administrés par voie orale s’effectueront sur animal vigile. De plus, l’administration orale sur animaux vigiles limite le risque de fausses routes et aucune médication, analgésique ou anti-inflammatoire, n’est nécessaire et ne sera donc utilisée. Le test comportemental s’effectuera sur animal vigile sans aucune médication, analgésique ou antiinflammatoire, pour ne pas perturber l’activité des animaux. Le test comportemental (enfouissement défensif conditionné) réalisé s’appuie sur le comportement naturel des rongeurs qui consiste à projeter le matériel présent sur le sol de leur environement vers une source potentiel de danger aversif.
Devenir
Lorsque cela sera possible, les animaux seront réutilisés pour la formation aux gestes pratiques au sein de l’établissement. Tous les animaux non réutilisés seront mis à mort dans des conditions éthiques.
Remplacement
Le remplacement des expérimentations animales par des méthodes alternatives n’est pas envisageable dans le contexte de ce projet, les études in silico (modélisation informatique) ou in vitro ne permettant pas de prédire ou d’évaluer les effets sur l’anxiété d’un traitement. Le modèle rongeur est utilisé régulièrement par les industriels pour évaluer l’efficacité de produits contre ces pathologies. La complexité des mécanismes mis en jeux ne sont actuellement pas modélisés par des méthodes alternatives alors qu’ils sont présents de façon similaire chez le rongeur. L’ensemble de ces facteurs complexes ne peut donc être appréhendé qu’in vivo sur un modèle animal.
Réduction
Nous utiliserons le nombre minimum d’animaux nécessaire à la réalisation de ce projet mais permettant d’obtenir des résultats prédictifs et représentatifs. Les données historiques de notre laboratoire, une étude de puissance statistique en amont, et notre expérience du modèle, permettent de nous assurer que nous utiliserons le nombre minimal d'animaux pour pouvoir conclure d’un effet ou non des traitements testés.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles et isolés de tous bruits extérieurs et auront de la nourriture et de l’eau ad libitum. Les animaux seront hébergés dans une pièce en cycle de lumière inversé avec une température qui sera maintenue à 22±2°C et une hygrométrie de 50±20%. Les animaux auront une semaine d’acclimatation aux conditions de laboratoires avant de procéder au test comportemental, soit moins de deux semaines en tout. Leur bien-être sera suivi bi-quotidiennement par du personnel qualifié 5j/7 et quotidiennement pendant les week-ends et jours fériés. Une attention toute particulière sera portée aux animaux pendant la phase de test comportementale. Les expérimentateurs sont formés et habitués aux évaluations comportementales et prendront toutes les dispositions nécessaires à la bonne réalisation de celle-ci. Les traitements seront effectués sur animaux vigiles par du personnel entrainé ayant les compétences requises pour effectuer ces gestes et une observation régulière des animaux sera effectuée après la réalisation de chaque traitement. Des points limites adaptés sont fixés, si nous constatons l'atteinte d'un de ces points limites, l'animal sera mis à mort dans des conditions éthiques.
Choix des espèces
Le modèle rat est utilisé régulièrement par les industriels pour évaluer l’efficacité de produits contre le stress. De plus, ce modèle est déjà très utilisé et validé dans les tests défensifs visant à étudier les comportements de type anxieux. Des rats mâles adultes seront utilisés afin de pouvoir comparer les données de cette étude à l'ensemble des données déjà disponibles et validés pour le contrôle de production des lots de produits précédents.
Manipulations et utilisations d’animaux vertébrés à des fins d’enseignement
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 1280
Pour entraîner des étudiants et des professionnels aux gestes de l'expérimentation, 375 souris et 1 280 rats vont être utilisés dans des travaux pratiques d'un niveau de souffrance allant de léger à modéré. Une partie subit une chirurgie de plus d'une heure, des gavages et jusqu'à six injections, d'autres deux tests comportementaux sous l'effet d'un médicament psychoactif. Les animaux opérés ne sont pas réveillés quand des organes ont été prélevés ou l'intervention jugée trop délabrante, ceux soumis aux contraintes légères étant réutilisés ou adoptés. Le porteur présente le recours aux animaux non-humains comme 'une réalité de la recherche' à laquelle les futurs professionnels doivent être formés.
Objectifs
Le recours à l’animal est une réalité de la recherche : les personnes qui doivent expérimenter avec des animaux doivent être formées : licences professionnelles, master, formation continue… Dans le cadre de cette formation professionnelle, nous voulons qu’une part de cette formation soit faite de façon centralisée avec des bonnes pratiques, en complément du compagnonnage qui, utilisé exclusivement, cloisonne le savoir et fait perdurer localement les habitudes – bonnes ou mauvaises. En licence et master non professionnels, le confinement dû à la COVID19 a mis en évidence l’intérêt fondamental de l’enseignement présentiel en effectifs réduit. Dans les TD, « celui qui sait » formalise le concept à transmettre à l’apprenant qui reste passif. Les TP apportent une démarche active, la confrontation à la réalité et un aspect méthodologique ; ils sollicitent chez l’apprenant d’autres vecteurs que le son ou l’image. Nos TP comportent également, selon leur niveau, la sensibilisation aux règles d’éthique en expérimentation animale, au bien-être animal, aux conditions d’hébergement et de manipulation des animaux, aux choix des modèles, aux méthodes alternatives et à la rationalisation des groupes expérimentaux.
Bénéfices attendus
1) Pour les formations réglementaires initiales en expérimentation animales : les étudiants vont apprendre comment avoir confiance dans les animaux, à les observer dans leur comportement, les méthodes de contention les plus confortables pour les rongeurs, les techniques pour les injections, et les prises de sang de petits volumes. 2) Pour les formations à la chirurgie expérimentale, les étudiants vont apprendre les bases de la chirurgie, dont les sutures, l'aseptie en condition réelle, le suivi d'une opération et deux voies d'abord classiques. 3) Pour les licences professionelles, il s’agit de futurs techniciens en déjà titulaires d’un niveau applicateur d’expérimentation animale et d’un certificat de chirurgie expérimentale qui suivent une formation spécifique pour acquérir les compétences techniques de leur métier. 4) Les étudiants de master 2 sont un public international en 5e année de formation à la recherche dans les domaines de la biologie et de la santé et qui seront amenés, dans leur futur milieu professionnel, à concevoir, réaliser et superviser des recherches mettant en jeu des aspects liés à l’expérimentation animale. 5) Les étudiants de licence 3° années de biologie, durant les TP de Physiologie, appréhendent de façon concète la complexité du vivant et de son étude.
Procédures
TP Chirurgie : les rat ou souris auront une injection d'un antalgique puis une administration d'un anesthésique et une chirurgie qui peut durer plus d'une heure. TP" LPro télémétrie" : les rats subissent une contention inhabituelle de quelques minutes pour leur faire enfiler un gilet qui est non contraignant ensuite. TP "FC Contention et glycémie" : les rats subissent des contentions douces non contraignantes pendant 4 fois une heure, et un autre jour quatre gavages et 4 prises de sang de faible volume. TP "Manipulation et comportement de souris" : les souris subissent des contentions répétées de moins de 3 minutes minutes et au maximum 6 injections et 4 gavages, le tout réparti sur plusieurs jours. Ils participent aussi, un autre jour, à deux tests de comportement légers de quelques minutes sous l'effet d'un médicament psychoactif. Autres TP : les animaux auront une contention de moins d'une minute et une injection d'un antalgique puis une deuxième contention de moins d'une minute et une administration d'un anesthésique et ne seront pas réveillés.
Impact sur les animaux
TP Chir : les animaux ne seront réveillés que si l'opération s'est bien passée et ils seront désorientés pendant la période réveil, il peut rester une légère douleur malgré une double antalgie. TP" LPro télémétrie" : le gilet est peu contraignant. TP "FC Contention et glycémie" : les animaux peuvent être stressés par des contentions maladroites, ils peuvent souffrir pendant quelques minutes d'une injection mal faite après quoi les points limites seront appliqués (évènement possible mais rare). TP "FC Manipulation et comportement de souris" : les animaux subissent des contentions répétées de moins de 3 minutes et peuvent ressentir une légère douleur suite aux 6 injections et 4 gavages répartie sur plusieurs jours. Ils participent aussi, un autre jour, à deux tests de comportement légers de quelques minutes sous l'effet d'un médicament psychoactif. Les animaux peuvent être stressés par des contentions maladroites, ils peuvent souffrir pendant quelques minutes d'une injection mal faite (évènement possible mais rare). Tous les TP : les animaux pourraient commencer à se réveiller pendant une anesthésie (évènement théorique encore jamais observé, en raison d'observations intermédiaires de points limites et des mesures prévues).
Devenir
Tous les animaux impliqués dans des anesthésies sans réveil ne sont pas réveillés : soit des organes vitaux ont été prélevés pour des expériences ex vivo, soit l'intervention est délabrante et non compatible avec la survie. Pour les apprentissages de chirurgie les animaux ne sont réveillés que si l'opération s'est bien passée et pour 16h maximum car le risque d'une dégradation de leur état ensuite n'est pas nul. Les animaux qui subissent des contraintes légères de contention et d'injections sont gardés en vie et peuvent être réutilisés, ou adoptés.
Remplacement
Le recours à l’animal est une réalité de la recherche : les personnes qui doivent, dans leur démarche scientifique ou professionnelle, expérimenter avec des animaux doivent être formées : licences professionnelles, master, formations réglementaires. Dans le cadre de ces formations professionnelles, nous voulons qu’une part de cette formation soit faite de façon centralisée avec des bonnes pratiques, en complément du compagnonnage qui, utilisé exclusivement, cloisonnerait le savoir et ferait perdurer localement les habitudes – bonnes ou mauvaises. Les TP de chirurgie sont précédés de 4h de TP sur matériaux non vivants et sur des cadavres. L’usage de maquette ne nous permet pas d’amener les étudiants en filières professionnelles à un niveau de compétence suffisant en chirurgie. En licence et master non professionnels, le confinement dû à la COVID19 a mis en évidence l’intérêt fondamental de l’enseignement présentiel en effectifs réduits. Dans les cours et les TD, « celui qui sait » formalise le concept à transmettre à l’apprenant qui reste passif. Les TP apportent une démarche active, la confrontation à la réalité, un aspect méthodologique et sollicitent chez l’apprenant d’autres vecteurs que le son ou l’image. C’est pourquoi nous avons quelques TP en plus des habituels TD et cours.
Réduction
Les travaux pratiques sont très réduits en nombre durant les années de licence. 2 TP de physiologie en L3 pour des étudiants qui ont choisi la biologie comme horizon professionnel. Les TP ne sont plus nombreux que pour ceux qui se sont engagés dans un parcours professionnel impliquant l’usage des animaux : licence professionnelle ou formations réglementaires à l’expérimentation animale. Pour tous les TP sauf en filière professionnelle, n=1 et la répétabilité est abordée en comparant les résultats des différents apprenants. Nous favorisons au maximum l'utilisation d'animaux de réforme. La gestion de l'emploi du temps permet en plus de réutiliser la plupart des animaux qui ont eu des contraintes légères. S'il ne s'agit pas d’animaux de réformes dans les TP avec des contraintes légères, le nombre sera réduit de moitié, à 1 pour deux étudiants et non un pour un : moins d'animaux, manipulés par les deux groupes. Si ce sont des animaux de réformes, c’est le principe du raffiner qui sera appliqué.
Raffinement
Nous avons des points limites adaptés à chaque intervention ou manipulation. Au cours des TP, nous veillons à sensibiliser les étudiants et stagiaires aux effets du stress chez les animaux et à imposer l’ambiance de travail la plus calme possible. Plusieurs salles de travaux pratiques sont réquisitionnées lors des TP sur rongeurs vigiles afin de répartir animaux et stagiaires : cela évite que le stress d’un animal soit communiqué à l’ensemble de ses congénères. Les doses à injecter sont affinées en amont par une étude bibliographique, une seule dose est utilisée ce qui réduit le nombre d’animaux tout en permettant l’observation. Enfin, les drogues, les autres substances injectées et les tests comportementaux, ont été choisis pour être les plus bénins possibles tout en permettant d’observer le phénomène recherché. Les interventions se font sous anesthésie générale avec antalgie, maitrise de la température par tapis chauffant, réhydratation, et protection des yeux contre le dessèchement. Le réveil et le suivi post opératoire (de 16h maximum, soit jusqu'au lendemain matin) se font en cage individuelle, avec un élément de la cage d'origine comme enrichissement. La surveillance de signes cliniques, le taux d’encadrement, et l’application des points limites font qu’aucun animal ne peut se réveiller durant une anesthésie. Les effectifs d’animaux pour les TP avec des contraintes légères, permettent, lorsque nous avons des animaux de réformes, de diminuer par deux les contraintes subies par les animaux. Si ce ne sont pas des animaux de réforme, c’est le principe du réduire qui est appliqué. Certains de ces TP sont spécifiquement dédiés à l'enseignement des méthodes non invasives de mesures et des contentions les moins stressantes.
Choix des espèces
Des modèles mammifères sont nécessaires afin de pouvoir extrapoler à l’homme. Le rat et la souris sont les espèces de mammifères les plus fréquemment rencontrées dans la recherche fondamentale ou en R&D en industrie pharmaceutique, domaines futurs d’activité de nos étudiants en formation professionnelle. Nos autres TP de physiologie font appel au rat en raison de l’abondance littérature scientifique consacré à cette espèce. Les animaux achetés pour ces TP sont des jeunes adultes, pour des raisons de taille. Pour les animaux de réforme, sauf exceptions mentionnées dans le document complet, l’âge importe peu.
Etude des mécanismes cérébraux impliqués dans le vieillissement cognitif réussi chez le rat
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Issus de deux lignées choisies pour vieillir différemment, l'une déclinant, l'autre gardant sa mémoire, 190 rats vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance allant jusqu'à modéré. Ils passent une batterie de sept tests comportementaux sur trois semaines, puis la moitié reçoit une intervention terminale sous anesthésie profonde. 166 rats sont tués pour prélever leur cerveau et 24 rats satellites sont réutilisés dans d'autres projets. Le porteur justifie le rat par un modèle de vieillissement "réussi" qui, affirme-t-il, n'existe pas chez la souris.
Objectifs
Contexte de l’étude : Ce projet cherche à mieux comprendre comment le vieillissement influence le fonctionnement du cerveau, en particulier la mémoire. Avec l’âge, cette fonction a tendance à diminuer, que ce soit lors d’un vieillissement normal ou dans des pathologies telles que la maladie d’Alzheimer. Les traitements actuels sont encore peu efficaces et peuvent provoquer des effets secondaires. Pour trouver de nouvelles pistes, il est donc important de comprendre plus en détail ce qui se passe dans le cerveau au fil du temps. Comme il n’est pas possible d’étudier ces mécanismes directement chez l’être humain, nous les observons à l’aide d’animaux. Question scientifique et objectif : L’objectif du projet est de comprendre pourquoi certains cerveaux vieillissent mieux que d’autres. Pour cela, nous allons comparer deux groupes d’animaux : l’un qui présente un déclin des performances de mémoire avec l’âge, et l’autre qui garde de bonnes capacités de mémorisation. En identifiant ce qui protège la mémoire chez les animaux qui vieillissent bien, nous espérons découvrir de nouvelles pistes pour prévenir ou ralentir les troubles de la mémoire chez l’humain. Description et justification du modèle utilisé : Nous allons suivre ces deux groupes d’animaux à deux âges : à l’âge adulte (6 mois) et à un âge avancé (24 mois). A 6 mois d’âge, leurs performances sont similaires, mais au-delà de 24 mois, un groupe montre un déclin de la mémoire tandis que l’autre conserve de bonnes capacités. L’étude cherchera à comprendre ce qui, dans le cerveau, permet cette résistance au vieillissement. Enfin, l’étude prendra en compte aussi bien les mâles que les femelles, afin de voir s’il existe des différences entre les deux sexes dans la manière dont le cerveau vieillit.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mieux comprendre pourquoi et comment certains individus vieillissent sans perdre leurs capacités de mémoire, tandis que d’autres présentent une plus grande vulnérabilité aux effets du vieillissement cérébral. En comparant des animaux qui vieillissent bien à d’autres qui présentent un déclin cognitif, il permettra d’identifier les mécanismes cérébraux qui protègent la mémoire au fil du temps. Les résultats attendus pourraient ouvrir la voie à de nouvelles stratégies de prévention et de traitement des troubles de la mémoire liés à l’âge, comme ceux observés dans la maladie d’Alzheimer. À terme, ce travail pourrait contribuer à améliorer la qualité de vie des personnes âgées en favorisant un vieillissement cérébral plus sain et autonome, là où les traitements actuels restent limités.
Procédures
Tous les rats seront exposés à une batterie de 7 tests comportementaux, non invasifs. Ils seront réalisés sur une période de 3 semaines, avec un maximum de 20 min de test par jour par rat (exploration libre d’un dispositif comportemental). La moitié des rats recevra en fin de protocole une injection d’une molécule analgésique (1 minute), et sera exposé à une intervention terminale d’une durée inférieure à 5 minutes menée sous anesthésie profonde. L’autre moitié des animaux sera exposé à une intervention terminale (prélèvement sanguin) d’une durée inférieure à 5 minutes, menée sous anesthésie profonde.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux seront ceux provoqués par l’exposition aux tests comportementaux (nuisance légère). Les animaux seront placés dans des dispositifs qui leur sont inconnus, ce qui pourrait leur créer un stress ponctuel (moins de 20 min par jour). Ce stress devrait être atténué au fur et à mesure de la passation de ces tests, notamment pour ceux qui se répètent dans le même dispositif comportemental. Des effets du vieillissement sont attendus sur les animaux, notamment une difficulté à la locomotion ou encore à l’alimentation, en particulier chez les animaux âgés de 24 mois (nuisance légère). La moitié des animaux sera exposée à un acte chirurgical mené sous anesthésie et analgésie profondes (acte sans réveil). L’autre moitié des animaux sera exposée à un prélèvement sanguin sous anesthésie profonde (acte sans réveil).
Devenir
A l’issue de l’unique procédure présentée dans ce projet, tous les animaux seront mis à mort à l’exception des rats satellites qui seront réutilisés dans d’autres projets. Les cerveaux des animaux mis à mort seront prélevés. Ces prélèvements permettront de réaliser des études de corrélation entre le niveau de résilience cognitive des animaux (études comportementales) et leur atteinte cérébrale (études post-mortem).
Remplacement
Ce projet vise à mieux comprendre les mécanismes cérébraux qui permettent à certains individus de préserver leurs capacités de mémoire malgré le vieillissement. Ces connaissances sont essentielles pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques dans le cadre des troubles de la mémoire, qu’ils soient liés au vieillissement normal ou à des maladies comme Alzheimer. La recherche de nouveaux traitements nécessite l’étude d’un organisme complet, car la mémoire et les fonctions cognitives dépendent d’interactions complexes entre différentes régions du cerveau, impossibles à reproduire entièrement sur des cellules en culture ou par des modèles informatiques. Les modèles in vitro ou in silico ne permettent donc pas d’évaluer les comportements de mémoire ni les réponses physiologiques globales associées. Le modèle animal choisi représente actuellement la seule approche permettant d’étudier simultanément les performances cognitives et les modifications cérébrales associées au vieillissement. Il constitue également un outil indispensable pour tester ultérieurement de nouveaux candidats médicaments. Enfin, il s’agit d’un modèle unique de vieillissement cognitif « réussi », qui n’existe pas encore dans d’autres espèces. L’utilisation de ce modèle est donc scientifiquement justifiée et constitue une étape incontournable avant tout développement thérapeutique chez l’être humain.
Réduction
Le protocole a été conçu afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés tout en garantissant la validité scientifique des résultats. Un total de 190 rats sera nécessaire, répartis de manière équilibrée selon l’âge et le sexe, afin de tenir compte des différences potentielles entre mâles et femelles. Des calculs statistiques précis ont été réalisés à partir de données issues de travaux antérieurs de l’équipe, confirmant qu’un groupe de 12 animaux par condition est suffisant pour obtenir une puissance statistique élevée et détecter des effets significatifs sur les performances de mémoire. Ces effectifs garantissent un bon équilibre entre la fiabilité des résultats et la limitation du nombre d’animaux utilisés. De plus, les mêmes animaux seront utilisés successivement pour l’ensemble des analyses comportementales et biologiques (études du cerveau après les tests de mémoire). Cette approche intégrée permettra de réduire le nombre total d’animaux tout en établissant des corrélations précises entre les performances cognitives et les marqueurs cérébraux observés.
Raffinement
Toutes les procédures seront menées dans le strict respect du bien-être animal. Les animaux seront observés quotidiennement par un personnel formé, afin de détecter rapidement tout signe de douleur, de stress ou de fragilité lié au vieillissement. Leur état général (poids, mobilité, comportement, apparence) sera attentivement suivi. Dès leur arrivée, un protocole de familiarisation progressive avec l’expérimentateur et l’environnement sera mis en place pour réduire le stress (séances de manipulation douces hebdomadaires). Les tests cognitifs seront réalisés dans des conditions calmes, à température stable, et avec des périodes de repos suffisantes entre les sessions. Un système de points limites précoces permettra d’interrompre la participation d’un animal dès l’apparition de signes de détresse. Si nécessaire, la nourriture sera adaptée (ramollie et placée dans la cage). En cas de gêne lors d’un test, l’animal sera immédiatement retiré et replacé dans son environnement habituel. Ces mesures assurent que toutes les manipulations soient effectuées avec le minimum de contrainte et de souffrance, tout en garantissant la fiabilité scientifique des résultats.
Choix des espèces
L’espèce choisie pour ce projet est le rat (Rattus norvegicus). Ce modèle est largement utilisé en recherche biomédicale, notamment en neurosciences, car il présente de fortes similarités biologiques et comportementales avec l’être humain. Le rat possède un système nerveux bien décrit et des capacités d’apprentissage et de mémoire mesurables, ce qui en fait un modèle pertinent pour l’étude du vieillissement cognitif. Notre étude s’intéresse spécifiquement aux effets du vieillissement sur le cerveau. Pour cette raison, nous utiliserons des rats âgés de 6 mois et de 24 mois, correspondant respectivement à l’âge adulte et à un âge avancé. Ce choix est directement lié à l’objectif du projet, qui porte sur la compréhension du vieillissement cérébral et sur la recherche de facteurs de protection permettant de mieux le prévenir. Par ailleurs, deux lignées de rats présentant des profils contrastés de vieillissement seront comparées : l’une sensible au déclin cognitif et l’autre caractérisée par un vieillissement réussi, c’est-à-dire une préservation des capacités de mémoire avec l’âge. Ce modèle unique de vieillissement préservé n’existe pas chez d’autres espèces comme la souris, ce qui justifie pleinement l’utilisation du rat pour cette étude.
Formation aux injections ciblées dans le cerveau chez le rat et la souris
- Formation professionnelle
Rats : 320
Non pour produire des connaissances mais pour former des expérimentateurs à la chirurgie du cerveau, 320 souris et 320 rats vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une opération stéréotaxique d'environ 45 minutes puis des injections, réalisées par les stagiaires sous supervision. Le porteur affirme que vidéos et animaux artificiels ne remplacent pas l'entraînement sur un animal vivant anesthésié. Les animaux formés sont tués pour vérifier la qualité du geste sur leur cerveau, les surnuméraires étant réutilisés pour d'autres enseignements ou projets.
Objectifs
La technique d’injection dans le cerveau (ou chirurgie stéréotaxique) faisant l’objet de ce projet de formation est une technique utilisée en médecine humaine. Elle est employée dans un cadre thérapeutique pour soigner des zones du cerveau en les stimulant ou en injectant des molécules thérapeutiques. Dans les laboratoires de recherche en neurobiologie, cette technique est également utilisée pour comprendre comment fonctionnent les cellules du cerveau et comprendre avec quelles autres cellules elles communiquent. Des cartographies du cerveau qu’on appelle atlas ont été établies pour permettre aux expérimentateurs de cibler très précisément les différentes zones du cerveau. Mais l’utilisation de ces atlas et la réalisation de la technique demande une formation spécifique . Cette formation donnée par des expérimentateurs chevronnés permettra au stagiaire de mener à bien une chirurgie stéréotaxique sur la souris ou le rat. Cette formation s’adresse aux techniciens, ingénieurs, doctorants et chercheurs ayant déjà validé deux formations réglementaires et qui souhaitent apprendre ou se perfectionner dans cette technique de pointe de la neurochirurgie. Le stage allie cours magistraux d’une part, démonstrations et travaux pratiques d’autre part. Les cours magistraux (qui n’impliquent pas d’animaux) apportent les connaissances nécessaires à la mise en œuvre de la technique, des soins donnés aux animaux avant pendant et après la réalisation de cette technique. Ils abordent aussi les bases de l’anatomie du cerveau et les principes de la stéréotaxie. La partie consacrée à la pratique permet au stagiaire de mettre en œuvre cette technique avec succès. Pour atteindre cet objectif, le stage se dote d’un fort taux d’encadrement de ces travaux pratiques (maximum de 2 stagiaires par formateur) qui permet un guidage personnalisé pour chacune des étapes de l’opération et pour surmonter efficacement toute difficulté éventuelle et assurer une prise en compte constante du bien-être animal.
Bénéfices attendus
A l’issue de la formation, les stagiaires auront acquis les connaissances et techniques leur permettant de garantir une qualité d’exécution de la chirurgie stéréotaxique et le maintien du bien-être animal dans le cadre de leur expérimentation. L’anticipation et la prise en charge de la douleur, la mise en place de la chirurgie et de ses appareillages, l’utilisation fine d’un matériel hautement fragile, la réalisation d’un geste technique précis, l’identification des signes cliniques des animaux et le bon suivi post-opératoire sont autant d’éléments permettant de limiter le nombre d’animaux utilisés pour l’investigation.
Procédures
Chaque animal subira au cours des procédures 2 injections d’anesthésiant local et général (1 minute) + 1 intervention chirurgicale (45 minutes) + 2 injections terminales (2 minutes). Les injections seront réalisées dans la cavité abdominale. Chaque chirurgie réalisée par le stagiaire sera contrôlée par le formateur qui veillera au respect du bien-être animal.
Impact sur les animaux
L’anesthésie par injection peut induire un stress léger ainsi qu’une légère douleur de courte durée. Une douleur peut apparaitre en post opératoire au niveau de la suture. Une légère perte de poids, réversible, peut être observée le lendemain de la procédure.
Devenir
Après le suivi post-opératoire les animaux qui auront été utilisés pendant la formation seront euthanasiés pour permettre le prélèvement du cerveau. Celui-ci sera étudié pour vérifier la qualité de la réalisation technique du stagiaire. Les animaux surnuméraires seront pris en charge par la plateforme de zootechnie pour une réutilisation (enseignement ou projet de recherche).
Remplacement
L’utilisation de vidéos d’enseignement ou d’animaux artificiels ne peuvent pas remplacer la démonstration et l’entrainement sur un animal vivant et anesthésié. La réalisation d’une telle technique nécessite dans le même temps l’apprentissage des bonnes pratiques pour garantir le maintien de la bonne santé de l’animal tout au long de la procédure et après.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été optimisé pour permettre les démonstrations des formateurs et l’entrainement complet de chaque stagiaire.
Raffinement
Les souris et rats destinés au stage sont maintenus en groupe sociaux avec des éléments d’enrichissement dans leur cage et ils bénéficient d’un suivi de leur état comportemental et physiologique au quotidien. Seuls les formateurs procèdent à la manipulation des animaux éveillés et à leur anesthésie dans un environnement calme. Au cours des opérations, si malgré la couverture antalgique et le monitoring de l’état d’anesthésie, un animal donne le moindre signe de mal être (insensibilité à la médication), il sera mis à mort avec une surdose d’anesthésique. Les animaux feront l’objet d’un suivi post-opératoire. En cas d’atteinte de points limites strictes, l’animal sera immédiatement euthanasié. Ces points sont : l’ouverture de la plaie, l’infection du site opératoire, les signes neurologiques aigus (convulsions, paralysie, léthargie extrême), l’incapacité à s’alimenter.
Choix des espèces
La souris et le rat sont des modèles de choix en neurobiologie expérimentale. De nombreuses lignées génétiquement modifiées ont été générées pour étudier la biologie de ces mammifères et par extension celle de notre espèce. Il est donc important pour une formation pertinente d’utiliser le modèle sur lequel le stagiaire sera amené à travailler. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte car c’est à cet âge que les atlas qui permettent une bonne localisation de la zone à injecter peuvent être utilisés.
MODIFICATION – Etudes de pharmacologie de sécurité sur rongeurs sur les fonctions, neurologique et cardiovasculaire
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 7200
9 000 souris et rats vont être utilisés pour des tests de sécurité réglementaires exigés avant les essais cliniques de médicaments, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent des molécules candidates, subissent des prélèvements, sont isolés jusqu'à douze heures pour mesurer leur respiration, et une partie porte un émetteur cardiaque implanté par chirurgie. Le porteur présente l'établissement comme spécialisé dans ces études commandées par des clients, et affirme qu'aucun modèle ne remplace l'animal pour prédire la toxicité. La plupart sont tués à l'issue, une partie des rats réutilisée dans des procédures sans réveil, quelques témoins adoptés.
Objectifs
L’établissement utilisateur est spécialisé dans la conduite d’études de toxicologie/pharmacologie réglementaires, lesquelles sont indispensables pour initier l’évaluation clinique d’un xénobiotique. La pharmacologie de sécurité est un élément réglementaire indispensable dans le développement préclinique d’un futur médicament. Préalablement aux études cliniques, les effets d’une molécule sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) doivent être caractérisés chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. Du fait de la complexité des organismes vivants, il n’existe actuellement aucun modèle de remplacement pour prédire les effets pharmacologiques d’une molécule. Seule l’expérimentation animale permet de définir leur innocuité afin de sécuriser les premiers essais chez l’humain. Pour atteindre cet objectif, et en accord avec les recommandations internationales, la présente autorisation de projet permettra de caractériser les effets adverses de molécules sur les systèmes respiratoire, nerveux central et cardiovasculaire chez le rongeur. L’évaluation de la fonction respiratoire (rat/souris) se fera par pléthysmographie corporelle. Cette méthode permettra de déterminer les fréquences et volumes respiratoires.L'évaluation de la fonction neurologique (rat/souris) se fera par évaluation neurocomportementale. L'évaluation cardiologique (rat uniquement) se fera par électrocardiographie implantée ou externe (non invasive). La conduite de ces études de pharmacologie de sécurité conduira à la production d’un rapport décrivant les effets adverses du composé testé.
Bénéfices attendus
Actuellement dans le monde, les maladies cardiovasculaires font 17,9 millions (M) de morts par an, les cancers 10 M/an, les maladies neurologiques 9 M/an, les maladies infectieuses 7,7 M/an, les maladies respiratoires chroniques 3,9 M/an, le diabète 1,5 M/an. Pour un grand nombre de ces pathologies, il n’existe aucune solution thérapeutique satisfaisante. Cette demande d’autorisation de projet permettra de couvrir une étape importante, et indispensable sur le plan réglementaire, du développement de composés innovants. La pharmacologie de sécurité est un élément réglementaire indispensable dans le développement préclinique d’une molécule. Préalablement aux études cliniques, les effets d’un composé thérapeutique sur les fonctions vitales (respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires) doivent être caractérisés chez l’animal en respectant les Bonnes Pratiques de Laboratoire. La conduite d’études de pharmacologie de sécurité permettra : 1. d’améliorer la qualité de vie des patients, en permettant à de nouvelles molécules d’entrer en clinique 2. d’améliorer la sécurité des patients, en identifiant et caractérisant les effets indésirables d’une molécule 3. d’optimiser les doses thérapeutiques en identifiant précocement les doses efficaces optimales et les effets secondaires 4. de contribuer à la recherche scientifique. Les résultats de ces projets enrichiront les connaissances scientifiques sur les mécanismes d'action et les profils de sécurité de nouvelles familles de molécules 5. de réduire les coûts de santé en améliorant la sécurité et l'efficacité des traitements 6. de répondre aux exigences réglementaires en matière de sécurité afin d’obtenir l’autorisation d’essais cliniques Donc, à court terme, le bénéfice premier de la mise en œuvre de ce projet sera l’établissement du profil toxicologique/pharmacologique d’une molécule. A plus long terme, les données obtenues au travers des études de pharmacologie de sécurité feront partie intégrante des dossiers règlementaires qui permettront de motiver une demande d’essai clinique qui débouchera potentiellement sur la commercialisation d’un nouveau médicament.
Procédures
Les animaux seront soumis à l'administration d'un composé thérapeutique par différentes voies selon les caractéristiques du composé testé ainsi que des prélèvements saugins. Les volumes et fréquences d'administration et de prélèvements sont établies en fonction des caractéristiques de chaque composé testé, dans le respect des recommandations des instances pharmacologiques et médicales internationales. Les animaux sont généralement anesthésiés pour ces prélèvements, mais peuvent être vigiable pour les administrations. Chaque geste dure généralement quelques minutes. Pour évaluer la fonction respiratoire, les animaux sont isolés dans un plesthymographe après une période d'habituation, au moins 30 minutes, généralement 6h et jusqu'à 12h maximum. Pour évaluer la fonction neurologique, des contentions et tests neurologiques sont effectués vigiles, pendant 10 minutes environ. Pour évaluer la fonction cardiovasculaire, les animaux utilisés auront un émétteur télémétrique implanté par chirurgie avec la procédure décrite dans cette autorisation, ou bien auront un gilet (système non invasif) pouvant être porté en continue pusieurs jours d'affilée.
Impact sur les animaux
Quatres catégories de nuisances peuvent être provoqués chez les animaux utilisés dans ce projet. Elles sont toutes prises de manière préventives pour réduire leur impact. 1) Liées aux manipulations vigiles : en cours d’étude, les observations cliniques, ainsi que certaines voies d’administration, peuvent nécessiter d’une manipulation et une contention manuelle des animaux. Elles sont faites selon les bonnes pratiques vétérinaires mais cela peut néanmoins engendrer un stress modéré. 2) Liées aux prélèvements/administration : la réalisation de prélèvements de sang et l’administration de la molécule testée peut provoquer des lésions locales et un stress des animaux en cas de réalisation incorrectes, d’individus plus fragiles ou bien de l’immobilisation nécessaire pour certaines voies d’administration. 3) Liés à l'isolement physique pendant les enregistrements cardiovasculaires (24 à 72h maximum, généralement moins de 30 heures ; 4) Liées à une toxicité de la molécule testée : ce projet vise à évaluer les effets pharmacologiques, y compris délétères, d’une molécule. Cependant, les recommandations internationnales des agences de santé qui sont appliqué par l'établissement sont de choisir une dose ne produisant que des effets indésirables au maximum modérés, il n’est donc pas attendu d’effets toxiques majeurs dans les études de pharmacologie.
Devenir
Afin d'éviter tout risque pour l'animal ou la santé publique, les animaux sont en 1er intention euthanasiés en fin de procédure. Une partie des animaux, généralement les rats disposant d'un émétteur télémétrique, peuvent être réutilisé dans des procédures sans réveil (ex : prélèvement d'organes). Dans certains cas, les animaux des groupes témoins peuvent être adopté, après avis vétérinaire et validation de la SBEA. La décision est prise au cas par cas, en fonction du protocole expérimentale de l'étude et du composé utilisé dans le groupe témoin.
Remplacement
La pharmacologie de sécurité étudie les interactions entre une molécule extérieur au corps et une ou plusieurs cibles en lien avec les systèmes respiratoires, neurologiques et cardiovasculaires. Ces interactions recouvrent les effets potentiels de la molécules, ou de ses produits de dégradation sur les fonctions étudiées. Une bonne compréhension des mécanismes de toxicité est donc indissociable d’une bonne connaissance des mécanismes physiologiques, développementaux, cellulaires et moléculaires. Actuellement, l’ensemble des cibles potentielles et les mécanismes conduisant à une toxicité ne sont pas complètement élucidés et ne peuvent donc pas être modélisés. Il n’existe donc pas de modèle de remplacement. C’est pour cela que la règlementation impose d’évaluer la toxicité potentielle d’un composé thérapeutique avant tout essais chez l’humain.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux dans les études de pharmacologie de sécurité : • nous nous assurerons de la validité et de la prédictivité des données acquises avant de démarrer toute expérimentation, pour ne pas évaluer des composés non pertinents • si nécessaire, des études pilotes seront réalisées. Elles auront pour objectif d’évaluer graduellement la toxicité des composés et de rechercher les doses les plus prometteuses sur un nombre limité d’animaux Concernant les études de pharmacologie de sécurité : le nombre d’animaux est fixé au minimum permettant de détecter statistiquement des effets adverses.
Raffinement
Le raffinement de nos procédures inclue : • la gestion du stress et de l’angoisse : les animaux seront acclimatés (animalerie, nouveaux congénères, environnements de test) pendant 5 à 15 jours selon le protocole, et habitués à la manipulation et à la contention. Ils seront également hébergés à au moins par cage, pour augmenter les interactions sociales, dans un environnement enrichi • la prise en charge précoce de la douleur : un même opérateur observera matin et soir chaque animal. La douleur sera objectivée en fonction de modifications de l'apparence, de la posture et du comportement. En parallèle, une échelle de douleur sera employée et un analgésique sera mis en place si nécessaire, après validation par un vétérinaire. • des soins vétérinaires adaptés seront mis en place si nécessaires : compléments alimentaires, sérum physiologique, antibiotique, analgésique • l’intégration de points limites stricts : une grille précise d’évaluation sera utilisée afin d’anticiper la mise à mort si nécessaire. Dans tous les cas, l’ensemble des animaux seront mis à mort à la fin de l’expérimentation, exception faite des animaux implantés avec un boitier de télémétrie. Spécifiquement pour les études de cardiologie, la méthode validée nécessite l'implantation chirurgicale d'un module de télémétrie. Afin de rendre cette technique moins invasive, l'utilisation d'un module externe avec des électrodes de surface placé dans un gilet est en cours d'évaluation. MODIFICATION : en cas d'isolement pour des mesures télémétriques de plus de 24h, l'enrichissement est doublé et des friandises apétentes sont rajoutées aux copeaux.
Choix des espèces
Les études de pharmacologie réglementaire in vivo sont régies par des textes internationnaux. Ces études peuvent être réalisées sur des espèces rongeur et non rongeur. Le rat et la souris sont 2 espèces retenues pour ces études du fait de leur prédictivité et font l’objet de cette DAP. Les animaux sont utilisés à partir de 5 semaines. Les données récuillies sur les études de la fonction neurologique et la fonction respiratoire sont plus robuste sur des animaux de 5-8 semaines et 8-12 semaines respectivement.
Rôle des récepteurs nicotiniques contenant la sous-unité α5 dans la modulation de l’équilibre dopamine/acétylcholine au sein des striata dorso-latéral et dorso-médian et leur contribution à la vulnérabilité à l’usage compulsif de cocaïne
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Entraînés à s'auto-administrer de la cocaïne par voie intraveineuse jusqu'à deux heures par jour pendant plusieurs mois, avec chocs électriques et stress de contention répétés, 1 024 rats vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour prélever leur cerveau. Une partie subit une chirurgie d'implantation d'un cathéter et d'une fibre intracérébrale pouvant durer deux heures trente, ainsi qu'une restriction alimentaire. Le porteur décrit des chocs électriques "légers" et une frustration "transitoire" au moment de replacer les animaux dans les boîtes à drogue. Le projet cherche des marqueurs de vulnérabilité à l'addiction liés à un récepteur présent chez 40 % des Européens.
Objectifs
La dépendance à la cocaïne, un problème majeur de santé publique, se caractérise par le passage d’une consommation récréative à une recherche compulsive et incontrôlée de la drogue. Cette transition s’accompagne de changements dans l’activité de certains neurones. Ces altérations impliquent une molécule présente chez 40 % des Européens, et qui pourrait influencer la vulnérabilité à l’addiction. L’objectif global du projet est de préciser son rôle dans la vulnérabilité à développer une dépendance à la cocaïne ainsi que les mécanismes sous-jacents qui ne sont pas encore élucidés. Plus précisément, les objectifs sont i) de mieux caractériser le rôle de cette molécule dans l’usage compulsif de cocaïne, ii) d’identifier des marqueurs de vulnérabilité au développement d’une consommation compulsive de cocaïne, iii) de tester l’impact d’agents pharmacologiques sur cet usage compulsif dans une perspective thérapeutique.
Bénéfices attendus
La dépendance aux drogues d’abus est un problème majeur de santé publique et leur prévalence s’accroit sans aucun traitement suffisamment efficace à ce jour. Ce projet permettra d’identifier des marqueurs de vulnérabilité au développement d’addictions et en particulier à l’addiction à la cocaïne. A court terme, il permettra d’identifier des marqueurs neurobiologiques ou comportementaux associés à des conduites addictives, grâce à des approches précliniques impossibles à mettre en œuvre en recherche clinique. Ces marqueurs pourraient ensuite permettre d’identifier de potentiels individus à risque afin de mettre en place une meilleure prévention. De plus, tester dans nos modèles comportementaux des composés pharmacologiques capables de cibler l’aspect compulsif de l’addiction pourrait permettre d’établir de nouvelles pistes thérapeutiques pour lequel des données suggèrent un rôle clé dans la vulnérabilité au développement d’un usage compulsif.
Procédures
Les animaux seront soumis à des sessions d’auto-administration intraveineuse de cocaïne de 2 heures maximum par jour, pendant plusieurs mois, au cours desquelles ils recevront parfois un choc électrique d’intensité légère pouvant entrainer un inconfort pendant quelques secondes maximum. Ils seront également soumis une fois et pour 30 minutes maximum, à des tests d’exposition à la nouveauté et à la sensibilité à un stimulus aversif, susceptibles d’entraîner un stress passager. Certains animaux seront soumis à des tests comportementaux quotidiens d’1h maximum par jour, pendant plusieurs mois. Les animaux ne seront pas soumis à plus d’un test de comportement par jour. Les animaux seront soumis à une très légère restriction de nourriture pendant la durée de l’expérience. En outre, certains animaux seront soumis à une ou deux procédures chirurgicales au cours desquelles un cathéter sera implanté dans la veine jugulaire et/ou une injection et implantation intracérébrale sera réalisée. La chirurgie dure environ 30 minutes (pose du cathéter) à 2h30 (injection et implantation d’une fibre optique) puis l’animal aura une semaine minimum pour récupérer. Certains animaux recevront des injections intrapéritonéales de composés pharmacologiques, répétées maximum 9 fois par animal, avec au moins 3 jours d’écart entre chaque injection. Certains animaux recevront des injections intrapéritonéales de cocaïne, répétées maximum 5 fois par animal, avec au moins 1 jour d’écart entre chaque injection. Enfin, certains animaux seront exposés à un stress aigu de contention pendant 1 heure, jusqu’à 4 fois espacées d’une semaine minimum.
Impact sur les animaux
On peut s’attendre à voir l’apparition d’états d’inconfort, de douleur ou de stress passagers chez certains animaux soumis à une privation alimentaire légère, à des chocs électriques d’intensité légère à modérée, ou à un stimulus aversif comme de la chaleur (mais qu’ils peuvent éviter immédiatement en déplaçant leur patte) ou un stress de contention aigu, ou à une chirurgie qui peut se trouver associée à une douleur et inconfort modérés. La frustration transitoire que les animaux pourraient ressentir apparaîtra lors de leur remise dans les boîtes d’auto-administration de drogue.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque procédure car les cerveaux seront prélevés pour des expériences ex vivo.
Remplacement
Pour étudier les aspects compulsifs de l’usage de cocaïne, et identifier les mécanismes neurobiologiques mis en jeu, il est essentiel de faire des mesures sur des modèles animaux ayant un système nerveux entier et fonctionnel. Il est crucial d’étudier les comportements et les états émotionnels associés à une prise volontaire de drogue et les états psychologiques associés à ses effets addictifs au plus près de la façon dont ils se manifestent chez l’humain. Ceci ne peut, par essence, être réalisé autrement que sur des animaux vivants, ayant une connectivité physiologique intègre entre les différentes régions du cerveau et un degré de développement de leurs fonctions émotionnelles et cognitives suffisant pour en faire des modèles d’étude pertinents.
Réduction
Dans nos études et la plupart des travaux sur l’usage compulsif de cocaïne chez le rat en général, seule une fraction des animaux (environ 15%) vont développer des signes d’addiction à la cocaïne. Il est donc nécessaire de tester au moins 40 animaux pour obtenir un minimum d’environ 6 individus compulsifs, respectivement, par groupe expérimental, sexe et conditions pour obtenir des résultats statistiquement robustes. Un groupe contrôle adapté d’animaux sera systématiquement prévu pour chaque jeu d’expériences et sera spécifique de chaque condition expérimentale testée. Le nombre d’animaux par groupe se base d’une part sur notre expérience solide des procédures et des modèles et souches d’animaux qui seront utilisés dans ce projet, et d’autre part sur la littérature, très abondante sur le sujet et dans laquelle les mêmes souches de rats sont couramment utilisées. Notre expérience en chirurgie intracérébrale, études comportementales et marquages cellulaires nous a déjà permis de réduire cette variabilité et de mieux la prendre en compte pour l’expliquer. Les paramètres mesurés seront ensuite comparés entre groupes, sexes et conditions pour comparer les groupes. Les animaux ne pourront pas être réutilisés car leurs cerveaux seront systématiquement prélevés à l’issue des expériences pour effectuer des vérifications et mesures de marqueurs neurophysiologiques. Sur cette base, nous nous efforcerons de réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés en ajustant au mieux les protocoles expérimentaux et les analyses statistiques pour obtenir des résultats statistiques robustes tout en tenant compte de la variabilité inter-individuelle des animaux testés.
Raffinement
Avant chaque expérience nous passerons plusieurs jours à manipuler les animaux afin de les habituer à l’expérimentateur et à la manipulation. Il y aura, sauf circonstance imprévue, seulement un expérimentateur par groupe expérimental. Pendant toutes les expériences de comportement les animaux seront manipulés très régulièrement (presque tous les jours), ce qui les rend très peu réactifs émotionnellement à la manipulation, et ce qui permet de détecter le moindre changement d’attitude ou l’apparition de signes externes inquiétants. Pour les autres expériences, ils seront laissés tranquille dans leurs cages au maximum et surveillés plusieurs fois par semaine. Concernant les chirurgies, des antidouleurs seront appliqués au moins 30 min avant la chirurgie, durant et après. L’état général et les signes de douleur des animaux seront évalués régulièrement, selon la grille d’évaluation du comité responsable du bien-être animal. Au moins une fois par jour en post-chirurgie pendant 5 jours les animaux sont examinés pour des signes de détresse (changements de posture, yeux plissés, manque de toilettage) et l’incision est examinée pour signes d’infection. Si nécessaire, des doses supplémentaires d’analgésique seront données, du gel nutritif sera donné, de la litière douce sera utilisée, l’enrichissement sera renforcé par trois enrichissements (bloc de bois, tunnel en carton et brique en T), et une réhydratation sous-cutanée sera réalisée. Si au bout de 24h le traitement s’avère inefficace et les points limites atteints les animaux seront mis à mort. Pour l’ensemble du projet une pesée quotidienne et l’utilisation des traitements décrits ci-dessus seront appliqués en cas de dégradation de l’état de l’animal avant atteinte des points limites. Pour les animaux en hébergement individuel, il y aura renforcement de l’enrichissement (bloc de bois, tunnel en carton et brique en T), et un contact humain impliquant une manipulation douce quasiment quotidienne, et contacts auditifs, visuels et olfactifs avec les autres rats, car les cages sont transparentes et l’hébergement individuel n’est pas complètement hermétique. Les points limites correspondant au score 1 selon la grille d’évaluation conduiront à la mise au repos avec surveillance quotidienne de l’état et du poids, et mise à disposition de gel nutritif dans la cage si dénutrition. Les points limites correspondant au score 2 selon la grille d’évaluation conduiront à la mise à mort par dose létale de CO2.
Choix des espèces
Les rongeurs sont les meilleurs modèles, jusqu’à présent, sur lesquels on peut étudier les comportements liés à la psychiatrie, dont l’élevage et le maintien en bonnes conditions reste pratique à réaliser en laboratoire, et dont on sait également manipuler le génome (pour étudier notamment le rôle des sous-unités nicotiniques dans le cadre ce projet). Le rat est, en outre, un modèle particulièrement intéressant lorsqu'on souhaite étudier des fonctions cognitives complexes et particulièrement pour des tests cognitifs basés sur nos technologies sur une longue période qui présentent une forte valeur translationnelle. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (à partir de 8 semaines), afin que le développement de leur cerveau soit suffisamment mâture pour la réussite et la reproductibilité des interventions, et l’homogénéité de leur comportement.
Etude de la pharmacocinétique et de la biocompatibilité d’agents de contraste pour l’IRM basés sur du fer chez le rat et le lapin
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
Lapins : 81
147 animaux seront gardés vivants et réutilisés dans un autre projet, 90 autres tués sans reprise de conscience pour doser le produit dans leurs organes: 237 rats et lapins vont être utilisés pour tester des agents de contraste IRM à base de fer. Chaque animal reçoit une injection unique de produit et passe trois séances d'imagerie sous anesthésie générale. Le porteur présente ces agents au fer comme une alternative au gadolinium, jugée plus sûre pour les patients en insuffisance rénale. Il justifie l'étape animale par les preuves précliniques exigées avant tout essai chez l'humain.
Objectifs
Les agents de contraste pour l’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) sont des molécules destinées à améliorer la qualité des images en réhaussant le signal là où elles sont présentes (hypersignal). Cela permet, lors d’un examen par IRM, de mettre en évidence certaines régions difficiles à visualiser. Actuellement, les agents de contrastes commerciaux sont basés sur le gadolinium. L’instabilité de certains agents provoque un relargage du gadolinium dans le corps, ce dernier s’accumulant dans différents organes provoquant des maladies chroniques chez les patients en insuffisance rénale sévère. En conséquence, de nombreux produits ont été retirés du marché européen et les radiologues font désormais preuve d’une pharmacovigilance renforcée en ce qui concerne l’utilisation des produits restants, également basés sur du gadolinium mais supposés plus stables. L’utilisation de ces derniers est désormais contre-indiquée chez certains types de patients lorsque d’autres subissent des examens à répétition, et donc une exposition répétée. De plus, avec l’accélération du vieillissement de la population, il est nécessaire de développer des alternatives aux agents à base de gadolinium dans le cadre de l’IRM. L’équipe de recherche qui fait la présente demande d’autorisation de projet développe depuis plus de 15 ans des agents de contraste basés sur du fer. Le fer est présent en grande quantité dans le corps humain qui possède donc des mécanismes de régulation, d’utilisation et d’élimination d’ions fer libres, contrairement au gadolinium qui est absent de celui-ci. Les agents de contraste basés sur du fer comporteront un risque moins élevé chez les patients atteints d’insuffisance rénale sévère. Dans le cadre de ce projet, une preuve de concept in vivo chez la souris a été obtenue et confirme l’efficacité des produis ainsi que l’absence de toxicité aiguë. Le projet doit étendre sa phase d’étude préclinique afin d’évaluer les produits dans des conditions d’utilisation réelles (IRM préclinique) chez le rat et le lapin avant d’envisager une utilisation chez l’humain. L’obtention de ces images permettra la mise en évidence du potentiel de molécules candidates comme alternatives aux produits de contraste commerciaux.
Bénéfices attendus
Les acquisitions d’images réalisées illustreront et exemplifieront le brevet en cours de rédaction, qui constitue la base de la propriété intellectuelle nécessaire pour développer le projet. Ces études précliniques représentent une étape cruciale, en démontrant l’intérêt médical et la faisabilité pratique de la technologie. Les résultats précliniques apportés sont essentiels pour obtenir les autorisations réglementaires nécessaires au développement d’un agent de contraste destiné à l’humain. Les images recueillies valideront pré-cliniquement la structure des molécules testées, permettant ainsi de sélectionner la molécule candidate pour la suite des démarches réglementaires. En définitive, ces résultats favoriseront l’avancement du projet vers son autorisation réglementaire afin de bénéficier aux centaines de milliers de patients en Europe qui souffre d’insuffisance rénale chronique pour leur permettre un diagnostic IRM sans risque.
Procédures
Les animaux seront exposés à trois séances d'imagerie IRM sous anesthésie générale et une injection unique de produit de contraste lors de la première séance (3 heures); deux séances supplémentaires (30 minutes) sont prévues trois et sept jours plus tard afin de vérifier l'élimination complète du produit (une unique injection de produit, trois anesthésies sur un total de sept jours, trois poses de cathéter pour le lapin et une seule pour le rat). L’injection de produit sera réalisée de manière systémique 30 minutes après l’induction de l’anesthésie.
Impact sur les animaux
Les animaux inscrits dans ce projet seront exposés à une procédure modérée avec un temps d’anesthésie inférieur à trois heures. Les agents de contraste, bien que supposés non toxiques, peuvent avoir des effets indésirables sur la santé de l’animal, notamment si le produit est retenu dans un tissu particulier. Une attention particulière sera portée sur le comportement de l’animal post-injection (respiration, gonflement, rythme cardiaque). Les effets indésirables attendus, bien que rares, sont de même nature que pour une injection de produit de contraste commercial : hypersensibilité, réaction anaphylactique, allergie cutanée, vasodilatation, malaise, fièvre, nécrose tissulaire, phlébite au point d’injection. Nuisances : 1) L’induction de l’anesthésie générale peut entraîner un stress physique modéré et/ou une détresse légère à modérée de courte durée. Elle sera soumise trois fois pour chaque animal à trois jours d’intervalle minimum. 2) La piqûre d'une aiguille pour la prémédication chez le lapin peut entraîner une douleur légère de courte durée. Elle sera soumise trois fois pour chaque animal à 3 jours d’intervalle minimum. 3) L’injection intraveineuse d’agents de contraste peut entraîner un stress physique léger ou réactions hémodynamiques (tachycardie, hypotension) de courte durée. Elle ne sera soumise qu’une seule fois par animal.
Devenir
Un nombre de deux animaux par produit sera euthanasié pendant le protocole d’imagerie afin d’extraire les organes d’accumulation du produit et doser ce dernier dans les tissus. Les trois animaux de contrôle seront également euthanasiés. Cela représente 63 rats et 33 lapins. Les interventions effectuées sur les animaux sont compatibles avec un maintien en vie des animaux. Le groupe d’animaux maintenus en vie pourront être réutilisés dans un autre projet.
Remplacement
Ce projet, à la frontière entre la recherche fondamentale (de par la totale nouveauté des concepts moléculaires développés) et la recherche appliquée (valorisée par un futur brevet), a permis la réalisation d’une preuve de concept in vitro et in vivo. Dans une optique de développement du concept moléculaire vers un agent d’imagerie à destination de l’humain, effectuer des tests de biocompatibilité, de performance et de pharmacocinétique in vivo de molécules sur différents modèles animaux est une étape indispensable avant le passage chez l’humain (essais cliniques réglementaires). Dans ce but, aucune autre procédure ne peut remplacer cette étude.
Réduction
Le nombre total estimé d'animaux nécessaire est basé sur le nombre maximum d'agents de contraste à tester avec au plus cinq animaux par agent (dont deux seront euthanasiés pendant la première imagerie), cinq étant un chiffre jugé suffisant par l’équipe de recherche pour conclure sur l’intérêt d’un produit et juger de la répétabilité des données sur au minimum trois animaux sur cinq. C’est la raison pour laquelle le projet n’utilisera pas d’animaux de réforme, afin de garantir une comparaison fiable des données avec le nombre limité d’animaux utilisés. Les animaux gardés en vie seront imagés à deux reprises pour vérifier la présence ou non d’hypersignal dans certains tissus plusieurs jours après l’injection. L’IRM étant une technique d’imagerie non-invasive, elle permet de réduire par trois le nombre d’animaux nécessaire.
Raffinement
Les animaux seront suivis de manière quotidienne, manipulés par le zootechnicien pour réduire toute forme de stress. Ils seront pesés pour un suivi de gain de poids qui permettra le bon calcul des doses à administrer le jour de l’expérimentation. Le raffinement est appliqué, par l’utilisation de boxes/cages enrichis : foin, abris, bâton et bloc de cellulose à ronger sont fournis aux lapins. Tunnel, abri, nid et bloc de bois à ronger sont fournis aux rats. Ceux-ci leur permettent d’exprimer au mieux leur comportement naturel. La règle de raffinement est aussi mise en place au cours de la procédure avec l’utilisation d’une grille de suivi et des points limites adaptés. Les animaux seront exposés à une procédure modérée avec un temps d’anesthésie inférieur à trois heures. Les animaux seront conditionnés dans un lit dédié à l’exploration anatomique, chauffé par thermorégulation par système de circulation d’eau chaude avec monitoring de la respiration et suivi de température. On instillera une goutte d’Ocrygel dans chaque œil de l’animal pour prévenir de la dessication oculaire. Notre attention sera portée sur les gestes expérimentaux pouvant causer un stress ou une douleur telle que l’injection intraveineuse d’agents de contraste.
Choix des espèces
Le rat est l’espèce la plus adaptée pour évaluer pré-cliniquement les agents de contraste sur l’instrument d’IRM préclinique 7 Tesla pour petit animal utilisé pour cette étude. Le faible volume corporel du rat permet une imagerie précise et résolue du corps entier. En effet, l’instrument est adapté à l’imagerie de petits rongeurs en disposant d’une cavité adaptée et d’un lit adapté. De plus, le faible volume sanguin du rat implique un faible volume d’injection et donc la production d’une quantité d’agent de contraste acceptable. Le rat est plus adapté à l’étude des produits de contraste en IRM que la souris car le temps de demi-vie dans le sang est plus long (20 min contre 5 min respectivement) ce qui permet un suivi plus précis de la biodistribution des produits dans les premiers instants après l’injection. Le lapin est l’espèce la plus adaptée pour notre étude sur les instruments IRM cliniques 1.5 Tesla et 3 Tesla utilisé pour cette étude. En effet, le lapin est l’animal le plus petit utilisable sur ces instruments normalement adaptés à l’humain ou aux grands animaux. Le lapin est également l’espèce de choix pour réaliser des études en angiographie. Les animaux seront commandés au stade de développement « jeune-adulte » pour garantir un métabolisme et une morphologie adéquats pour l’étude. Cela permet également une taille et un poids adaptés aux instruments. Enfin, leur âge précoce permet d’envisager leur réutilisation dans d’autres projets.