Rats

Nés à l'animalerie sans le génotype ou le phénotype attendus, ou sortis d'études antérieures, 450 souris et 50 rats servent de support d'entraînement aux gestes techniques, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque individu subit jusqu'à dix gavages, injections intrapéritonéales, sous-cutanées, intraveineuses ou rétro-orbitaires, et prélèvements de sang à la veine caudale, mandibulaire ou au sinus rétro-orbitaire, la ponction intracardiaque étant suivie d'une mise à mort par dislocation cervicale. Le champ structuré du devenir range les 500 individus en réutilisation, alors que le texte annonce la mise à mort de tous à la fin des procédures, ce qui rend fausse la colonne devenir de cette fiche. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de méthode de substitution capable de restituer les comportements et les réactions des souris et des rats, et présente le projet comme un gain de "bien-être" pour les individus utilisés ensuite dans d'autres protocoles.

Objectifs

Les personnes travaillant avec des animaux de laboratoire doivent maitriser des gestes techniques plus ou moins complexes : administrations, prélèvements, technique de mise à mort. Leur formation initiale doit parfois être complétée par une formation spécifique, en fonction des études qu’ils seront amenés à faire et de l’évolution des connaissances et des pratiques. Pour ce projet, nous prévoyons d’utiliser au maximum 500 animaux (450 souris et 50 rats) sur une durée de 5 ans. Dans la très grande majorité des cas, il s’agira d’animaux nés au sein de l’animalerie et non utilisés dans les projets de recherche car ne remplissant pas les critères d’inclusion : génotype, phénotype (sexe, âge…) La personne en formation sera systématiquement accompagnée par une personne experte dont la maitrise est reconnue pour le geste. La formation se divisera en plusieurs étapes : formation théorique sans animaux, observation, réalisation sous une supervision directe. Pour valider l’acquisition des gestes, la personne experte tiendra compte de critères de réussite et de critères de réalisation, définis pour chaque geste technique.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra aux utilisateurs d’acquérir de nouveaux gestes ainsi que de l'expérience, raffiner les gestes et maintenir des compétences. Cela garantira un meilleur respect du bien-être des animaux utilisés à posteriori dans des projets expérimentaux.

Procédures

L'administration par voie orale (gavage) chez la souris et le rat sera réalisée sur animal vigile après contention et en moins de 30 secondes. L'administration par voie sous-cutanée chez la souris et le rat sur animal vigile après contention sera réalisée en moins de 30 secondes. L'administration par voie intrapéritonéale chez la souris et le rat sera réalisée sur animal vigile après contention et en moins de 30 secondes. L'administration par voie intraveineuse caudale sur animal anesthésié dans un premier temps puis vigile lors de la maitrise du geste sera réalisée en moins de 2 minutes. L'administration par voie rétro-orbitale sera réalisée sur animal anesthésié en moins de 30 secondes. Le prélèvement de sang au niveau de la veine caudale sera réalisé sur animal anesthésié dans un premier temps puis vigile lors de la maitrise du geste et sera réalisé en moins d'une minute. Le prélèvement de sang au niveau de la veine mandibulaire et sous-faciale sera réalisé sur animal vigile et durera moins d'une minute. Le prélèvement sanguin au niveau du sinus rétro-orbitaire sera réalisé sur animal anesthésié en moins de 30 secondes. Un animal subira au maximum dix fois l'une de ces procédures.

Impact sur les animaux

Les administrations en intrapéritonéale, sous-cutanée, par voie intraveineuse caudale ainsi que le gavage seront réalisés sur animal vigile après contention ce qui peut engendrer un stress à l'animal. Les prélèvements de sang (veine caudale, mandibulaire, sous faciale) seront réalisés sur animal vigile après contention ce qui peut engendrer un stress à l'animal mais également un affaiblissement de l'animal lié au prélèvement sanguin, c'est pourquoi les animaux seront observés régulièrement. L'administration et le prélèvement sanguin par voie rétro-orbitale seront réalisés sur animal anesthésié ayant reçu au préalable une goutte d’anesthésiant ophtalmique au coin de l’œil. Le prélèvement de sang par ponction intracardiaque sera réalisé sur animal anesthésié et ayant reçu une injection d’analgésique en sc au préalable. Cette injection sera réalisée sur animal vigil pouvant entrainer un stress. Le prélèvement durera moins de 5 minutes. A la suite de cette procédure l'animal sera euthanasié par dislocation cervicale.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés à la fin des procédures car les animaux auront subi au maximum dix procédures légères et/ou une procédure sans réveil.

Remplacement

Pour ce projet, il n’existe pas de méthode de substitution, qui pourrait restituer fidèlement les comportements et réactions des animaux et/ou la manipulation des tissus vivants. Ces gestes étant très spécifiques de l’espèce, ils doivent être acquis chez l’espèce cible.

Réduction

Les animaux seront issus d'études antérieures ou n'ayant pas le génotype ou le phénotype ciblés et utilisés pour plusieurs gestes techniques de ce projet lorsque ceux-ci sont compatibles.

Raffinement

Les animaux bénéficient d'un enrichissement social et physique dans la zone d'hébergement. Les animaux bénéficieront d'un environnement contrôlé (température, humidité, pression), avec alternance jour/nuit (12h/12h), accès à la nourriture et l’eau de boisson ad libitum, change des cages 1 fois/semaine, hébergement en groupe avec respect de la densité recommandée (nous gardons toujours les fratries ensemble afin de contribuer au bien-être tout en limitant l’agressivité entre mâles). Enfin, les animaux bénéficieront également d'un enrichissement constitué de coton et de « maisons » en carton afin de les stimuler, diminuer le stress et afin qu’elles puissent se construire un « nid ». Un suivi quotidien de l’état de santé des animaux sera réalisé avec une recherche systématique de points limites. Tous les gestes invasifs seront réalisés sous anesthésie générale avec une analgésie adaptée selon la procédure.

Choix des espèces

Les animaux qui seront utilisés dans ce projet correspondent à l’espèce cible autorisée pour l’établissement utilisateur, que les personnes en formation auront à manipuler au cours des expérimentations. De plus environ 60 % des animaux utilisés pour la recherche pré-clinique sont des souris. Les animaux utilisés dans ce projet seront des animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif de former le personnel sur l’animal à d’autres stades de développement.

Un produit de santé est implanté ou injecté sous la peau, dans le derme ou dans le muscle de 7 490 rats et 2 460 lapins, au cours d'une chirurgie de dix à vingt minutes sous anesthésie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Certains des 9 950 animaux non-humains du projet reçoivent jusqu'à six réinjections hebdomadaires, les sites d'implantation étant tatoués et les fils retirés après une quinzaine de jours de cicatrisation. Ces essais remplissent une exigence réglementaire avant la mise sur le marché du produit, et le porteur écrit que "L'utilisation d'animaux est requise dans la réglementation". Tous sont tués pour autopsie, la perte de conscience survenant en cinq à dix minutes chez le rat et en dix à vingt minutes chez le lapin.

Objectifs

Le projet vise à respecter les exigences des autorités réglementaires et des normes en vigueur avant l’utilisation d’un produit de santé chez l’Homme. Il évalue la toxicité (i.e. les éventuels effets indésirables sur le corps) et/ou les effets locaux (i.e. les éventuels effets indésirable au lieu d'administration) du produit de santé ou de ses composants après injection sous la peau et/ou dans le muscle et/ou dans le derme (sur une durée de 14 jours à deux ans, afin de reproduire au mieux la façon dont le produit sera utilisé chez les patients). L'objectif est de vérifier que le produit de santé ne présente pas de risque indésirable pour l'organisme, notamment si certains de ses composants ou particules peuvent se retrouver dans le sang. Les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit doivent être acceptables et garantir une haute protection de la santé et de la sécurité des patients et des utilisateurs.

Bénéfices attendus

Ce projet permet de s’assurer, avant sa mise sur le marché, que le produit de santé est sûr pour les patients afin de répondre aux exigences des autorités réglementaires. Il permet ainsi d’évaluer les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit et de s'assurer que ces risques sont acceptables par rapport aux bienfaits/bénéfices apportés aux patients. Les résultats des études aideront à décider si le produit peut être mis ou maintenu sur le marché, conformément aux règles en vigueur.

Procédures

Lors de la chirurgie réalisée sous analgésie/anesthésie, un ou des site(s) sous la peau au niveau du dos de l’animal et/ou dans le muscle au niveau du dos ou de la cuisse et/ou dans le derme au niveau du dos (environ 10 à 20 minutes) seront réalisés. Dans le cas uniquement d’injection dans la peau, des réinjections réalisées sous analgésie/anesthésie (environ 10 à 20 minutes par procédure de réinjection) seront réalisés dans un maximum de une fois toutes les semaines (étude d’une durée de 1 mois), une fois toutes les semaines maximum sans excéder un total de maximum 6 réinjections (études supérieures à 1 mois). Il est possible d'ajouter à cela des implantations dans la peau, dans le derme ou dans le muscle, ainsi que le tatouage de ces sites pendant la même procédure sous anesthésie (10 minutes additionnelles). Après cicatrisation (environ 14 jours), retrait des fils ou des agrafes utilisés pour fermer les plaies (maximum 5 minutes par animal). La réalisation de prélèvements sanguins pendant l’étude (si besoin et selon une fréquence et un volume n'affectant pas l'animal), représente une durée maximale de 5 minutes par prélèvement (incluant l’analgésie et l’anesthésie lorsque nécessaire). Pour le prélèvement de sang réalisés par l’artère centrale ou la veine marginale de l’oreille chez le lapin, afin de faciliter la visualisation du vaisseau, si nécessaire, les animaux pourront être placés sous lampe infrarouge maximum 5 minutes. En fin d’étude, les animaux sont de nouveau traités contre la douleur et anesthésiés. Des prélèvements sanguins et parfois urinaires ont lieu. L’animal est mis à mort ainsi en 10 à 15 minutes (après perte de conscience en 5 à 10 minutes) chez le rat, 30 à 40 minutes (avec perte de conscience en 10 à 20 minutes) chez le lapin, pour prélèvement des organes.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables pouvant être observés sont principalement dus à l’injection/l’implantation sous la peau et/ou dans le muscle et/ou dans le derme, qui peut engendrer un stress et/ou une douleur localisée au lieu d'injection/d’implantation (par l’acte en lui-même ou la réaction pouvant apparaitre dans la zone). Des effets liés au produit en cas d'effets indésirables peuvent aussi être constatés, avec des signes de douleur ou de mal-être.

Devenir

Pour les besoins de l'étude, une autopsie est nécessaire afin d’observer les organes. Ceci permet d'évaluer les effets potentiels de toxicité du produit de santé à tester. Ces analyses réalisées sur le sang et sur les organes prélevés expliquent l'impossibilité en fin d'étude de maintenir en vie les animaux utilisés.

Remplacement

L’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation. Les méthodes alternatives existantes ne permettent pas d’évaluer les effets toxiques à court, moyen ou long terme des produits de santé sur les différents organes, en raison de la complexité des mécanismes de régulation d’un organisme vivant. Il n'existe pas de test in vitro validé ni de modèle simulé par ordinateur capable de reproduire la complexité d'une réaction locale des tissues et/ou des à distance sur l’organisme. L’utilisation d’animaux est alors obligatoire pour y parvenir.

Réduction

Le nombre d’animaux est limité au strict nécessaire, conformément aux attendus réglementaires en vigueur. Lorsque cela est possible, les groupes témoins sont mutualisés et le maximum de données sont recueillies sur tous les animaux. Des études préliminaires, réalisées sur un nombre restreint d’animaux, peuvent être menées pour orienter la suite du projet de développement du produit avant la réalisation d’étude réglementaire sur un nombre plus important d’animaux.

Raffinement

Elle repose sur l’utilisation d’analgésiques et d’anesthésiques lorsque cela est nécessaire, ainsi qu’un suivi sanitaire et clinique renforcé durant les phases post-opératoires. En cas d’anomalie clinique le nécessitant, un examen par l’équipe vétérinaire est réalisé afin d’assurer une prise en charge adaptée de l’animal. Le suivi des animaux permet la mise en place de mesures très rapidement après détection d’un point limite précoce.

Choix des espèces

Les espèces animales choisies (rat et lapin) sont définies dans les textes de référence. De plus, elles sont largement utilisées, rendant disponibles de nombreuses données dans la littérature et permettant ainsi une interprétation robuste des effets observés. Au démarrage de l’étude, les rats sont généralement utilisés au stade jeune adulte (rats âgés d’environ 6 à 8 semaines) et les lapins devront peser au minimum 2.5 kg, l’organisme étant ainsi entièrement développé sur le plan physiologique et métabolique. Ce stade permet une évaluation fiable et reproductible des effets systémiques, sans interférence liée à la croissance ou au vieillissement, et limite la variabilité biologique. Lorsque la procédure le nécessite ou dans le cas des propriétés intrinsèques du produit à tester (e.g. quantité et/ou taille du matériel à tester importante), des animaux d’un poids plus important (donc plus âgés) peuvent être utilisés.

540 rats rendus obèses par une alimentation enrichie en graisses vont être utilisés, tous tués à l'issue pour prélèvement d'organes et de sang, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun vit seul jusqu'à douze semaines, subit jusqu'à 84 pesées, 36 administrations de traitement, sept prélèvements sanguins, deux mises à jeun de quatre à six heures et deux sessions de 36 heures de mesure des dépenses énergétiques. Le porteur reconnaît que l'hébergement individuel constitue une nuisance d'isolement chez une espèce sociale, et que l'obésité induite réduit leur capacité de mouvement. Ce que vise le projet, c'est le tri de candidats médicaments anti-obésité avant les phases réglementaires suivantes, les retombées pour les patients restant énoncées au conditionnel et à terme.

Objectifs

L’obésité constitue aujourd’hui un enjeu majeur de santé publique à l’échelle mondiale. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), le nombre de personnes vivant avec une obésité a presque triplé depuis 1975, dépassant 650 millions d’adultes en 2016. Cette maladie est associée à de nombreuses complications, telles que le diabète, les maladies cardiovasculaires ou encore certaines atteintes musculosquelettiques, ce qui justifie le développement de nouvelles approches thérapeutiques. Parmi les traitements récemment mis à disposition, le tirzépatide, un médicament agissant sur des mécanismes impliqués dans la régulation de l’appétit et du métabolisme, a démontré une efficacité remarquable pour induire une perte de poids. Cependant, cette perte de poids s’accompagne non seulement d’une diminution de la masse grasse, mais également d’une réduction de la masse musculaire. Cet effet est préoccupant chez les personnes souffrant d’obésité, qui présentent déjà un risque accru de perte de masse et de fonction musculaires. Dans ce contexte, le présent projet vise à évaluer de nouveaux candidats médicaments destinés au traitement de l’obésité. Sur une période de cinq ans, jusqu’à dix études indépendantes seront réalisées chez des rats présentant une obésité induite par une alimentation riche en graisses, un modèle couramment utilisé pour reproduire certains aspects de la maladie humaine. Les composés étudiés ciblent différentes voies biologiques impliquées dans la régulation du poids corporel et de l’équilibre énergétique. Leur efficacité sera évaluée lorsqu’ils sont administrés seuls, mais également en association avec un traitement de référence. Les objectifs du projet sont de déterminer la capacité de ces nouveaux traitements à réduire durablement le poids corporel, d’évaluer leur potentiel à renforcer les effets bénéfiques des traitements de référence lorsqu’ils sont utilisés en combinaison, et d’étudier leur aptitude à préserver la masse et la fonction musculaires. À terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de stratégies thérapeutiques plus efficaces et mieux adaptées aux besoins des patients atteints d’obésité.

Bénéfices attendus

Ce projet s'inscrit dans le cadre du développement d'un composé anti-obésité visant l'humain. Alors que plusieurs molécules anti-obésité ont été autorisées ces vingt dernières années, un grand nombre d'entre elles se sont vues retirées du marché en raison d'effets secondaires graves. Seules 3 spécialités sont actuellement approuvées en Europe pour des traitements de longue durée du surpoids et de l'obésité, dont le tirzépatide qui est le plus efficace et le plus prescrit. Néanmoins, le tirzépatide présente un effet délétère sur la masse et la fonction musculaire lors d'administration chroniques. Le bénéfice attendu du présent projet est double car si les résultats sont concluants, le composé X pourra venir compléter l'arsenal thérapeutique anti-obésité, en administration seule ou combinée avec le composé de référence, et dans ce dernier cas, il pourrait en améliorer l'efficacité tout en contrant ses effets secondaires au niveau musculaire.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes: 1) Hébergement individuel (max. 12 semaines); 2) Manipulations par les expérimentateurs pour des mesures de poids corporel (max. 84 mesures; durée : 1 minute); 3) Administration des traitements (max. 36 administrations ; durée : 1 minute); 4) Analyse non invasive de composition corporelle (2 mesures; durée : 2 minutes); 5) Mesure de glycémie (6 mesures; durée : 2 minutes); 6) Mise à jeun en présence d'eau (2 fois; durée : 4h à 6h); 7) Prélèvements sanguins (7 prélèvements; durée : 5 min); 8) Mesure des dépenses énergétiques (2 sessions de mesure; durée : 36h); 9) Anesthésie générale avant mise à mort et prélèvement d'organes (durée : 10 minutes).

Impact sur les animaux

Les mesures de poids corporel, de composition corporelle ainsi que le placement en boîte de contention lors des prélèvements sanguins pourront être source de stress du fait d'une entrave aux mouvements de courte durée. Les administrations occasionneront également une douleur de faible intensité et de faible durée aux animaux. La mise à jeun de 4h ou 6h préalable aux prélèvements sanguins, bien que réalisée en phase diurne, pourra induire une sensation de faim. Les prélèvements sanguins seront source de douleurs légères. De par leur caractère social, l'hébergement en cage individuelle constituera une nuisance d’isolement sur les animaux. Les animaux garderont toutefois un contact visuel et olfactif avec leurs congénères. Les rats obèses pouvant présenter une capacité réduite à dissiper la chaleur et des adaptations de la thermogenèse, une attention particulière sera portée au maintien de conditions d'hébergement conformes aux recommandations de l'espèce. Lors des procédures susceptibles d'affecter la température corporelle (notamment lors de l’exposition aux lampes chauffantes prévus pour les prélèvements sanguins), le comportement des rats sera surveillé. Enfin, le caractère obèse des rats sera source d'inconfort en réduisant légèrement leur capacité de mouvement.

Devenir

L'ensemble des animaux sera mis à mort à l'issue de la procédure pour des prélèvements d'organes et de sang.

Remplacement

L’utilisation d’animaux à des fins scientifiques se justifie ici car il n’existe aucune méthode de substitution n’utilisant pas l’animal de laboratoire et permettant l’étude de l’impact d’un composé sur le poids corporel, la composition corporelle, la prise alimentaire et les autres paramètres altérés dans le cadre des troubles métaboliques. Par ailleurs, l'étude in vivo reste une étape règlementaire incontournable pour la constitution d'un dossier de demande de premières études sur l'homme (passage aux études cliniques).

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés a été rationalisé à partir de l'expérience acquise par notre laboratoire sur le modèle de rat obèse et l'analyse des paramètres d'intérêt de l’étude. Ainsi, le nombre de 9 animaux par groupe a été rationalisé de façon à être en mesure de mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés avec une puissance à 0.80 et une erreur alpha à 0.05.

Raffinement

Le protocole a été planifié de façon à limiter au maximum le stress et l’inconfort des animaux sans compromettre les objectifs de l’étude. Les animaux seront hébergés en cages individuelles pour les besoins de l’étude mais les animaux conserveront des contacts olfactifs et visuels. Un enrichissement des cages sera assuré par l'ajout de tunnels, de matériels de nidification et de briquettes en bois spécialement conçues pour le rongeur. L'administration des traitements sera réalisée par des expérimentateurs rodés à ce type de pratique. Par ailleurs, une phase d'habituation sera prévue une semaine avant la phase de traitement afin de réduire le stress pouvant être généré par la procédure. Avant la mesure de la composition corporelle, les animaux seront habitués à être installés dans le tube de couleur rouge permettant de réduire le stress des animaux au cours de la mesure. Les animaux seront habitués par deux fois aux systèmes de contention pour les prélèvements sanguins avant de pratiquer ces procédures. Les prélèvements sanguins via la veine de la queue seront limités au volume minimum nécessaire aux analyses ultérieures et une crème analgésiante sera appliquée sur la queue 30 minutes avant les prélèvements sanguins. Avant la mesure des dépenses énergétiques, les animaux seront également habitués à leur nouvel environnement durant 12h. Enfin, un suivi journalier des animaux à l'aide d'une grille de score permettra une action rapide en cas d'atteinte des points limites établis. Ces actions incluent, entre autres, une surveillance renforcée et l'emploi d'anti-douleur.

Choix des espèces

Le rat a été choisi comme modèle animal car l’étude nécessite la réalisation de plusieurs prélèvements sanguins et l’analyse de volumes de sang relativement importants. L’utilisation de rat aurait fortement limité le nombre de prélèvements pouvant être effectués sur chaque animal et aurait conduit à augmenter considérablement le nombre total d’animaux nécessaires pour obtenir les mêmes informations. Le choix du rat permet ainsi de répondre aux objectifs scientifiques de l’étude tout en réduisant le nombre d’animaux utilisés. Conformément au principe de Remplacement de la règle des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner), le recours à des espèces non rongeuses n’est pas envisagé à ce stade du développement. Les études sur des espèces plus proches de l’être humain sont généralement réservées aux phases réglementaires ultérieures, lorsque les molécules les plus prometteuses ont déjà été identifiées. Dans le cadre du présent projet, l’objectif est de sélectionner parmi plusieurs candidats médicaments ceux qui présentent le meilleur profil d’efficacité et de sécurité, afin de concentrer les développements futurs sur les composés les plus pertinents. Les animaux seront inclus dans les études à l’âge adulte. Ce choix est motivé par la volonté de reproduire au mieux la population de patients à laquelle ces futurs traitements sont destinés, à savoir des adultes atteints d’obésité.

L'objet réel est d'obtenir une autorisation de mise sur le marché pour des dispositifs médicaux, à partir de données fournies par un client. 166 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils reçoivent un implant sous la peau, sous le muscle abdominal ou dans l'utérus après ligature des cornes utérines, puis des injections d'analgésique deux fois par jour pendant trois jours, avec un risque de réouverture des sutures et des difficultés locomotrices possibles selon la zone opérée. Le nombre de rats est fixé par la norme ISO 10993-6 et ne peut donc pas être réduit, aucun test statistique n'étant prévu sur ces essais.

Objectifs

Les professionnels de santé utilisent aujourd’hui des dispositifs médicaux, que nous appelons « DM ». Le but du projet est d’évaluer la biocompatibilité de ces dispositifs. Autrement dit nous devons déterminer si les dispositifs, qui vont avoir un contact direct et indirect avec les tissus et fluides interne, sont compatibles avec le corps humain. Parmi les paramètres à étudier pour évaluer la biocompatibilité d’un DM, il faut évaluer les risques pour l’ensemble des dispositifs implantable et/ou en contact de longue durée avec l’organisme. Pour répondre aux obligations règlementaires avant mise sur le marché de ce type de dispositif, nous réaliserons des essais d’implantation de dispositif afin d’étudier les effets locaux. Les essais d’implantation suivent la norme ISO 10993-6. Ces évaluations sont imposées par les instances réglementaires européennes et internationales.

Bénéfices attendus

Le projet permet d’obtenir des données expérimentales qui seront utilisées pour conclure sur la sécurité biologique d’un dispositif médicale, et par conséquent sur sa biocompatibilité. Il découle d’une évaluation du risque réalisée au préalable en tenant compte de l’utilisation des dispositifs médicaux et des données fournies par le client. Ce projet fait donc partie intégrante de l’évaluation biologique des dispositifs médicaux, une exigence essentielle en matière de sécurité, exigée par le règlement européen 2017/745 et par les organismes notifiés afin d’accorder ou non l’autorisation de mise sur le marché. Ces tests pré-cliniques, qui visent à évaluer la biocompatibilité des dispositifs médicaux, ont donc pour but d’obtenir une autorisation de mise sur le marché sans risque pour la santé humaine.

Procédures

Traitement pré-opératoire (injections sous-cutanées: analgésique 1min et anti-inflammatoire 1min). Anesthésie gazeuse dans boite d'induction (quelques minutes). Traitement chirurgical sur animaux anesthésiés : implantation sous-cutanée (incision cutanée 1min, dépot de l'implant (plusieurs minutes), sutures en fin d'opération (plusieurs minutes)), implantation intra-utérine (incisions cutanées et musculaires 1-2min, ligatures des cornes utérines et dépot de l'implant (quelques minutes), suture du plan musculaire et du plan cutanée (quelques minutes), et implantation intra-péritonéale (incision du plan cutanée et plan musculaire (1-2min), dépot de l'implant sous le muscle et suture (quelques minutes), sutures cutanée en fin d'opération (quelques minutes)). Traitement post-opératoire (injection sous-cutanée de sérum physiologique (1min) et injections sous-cutanées d'analgésique (1min) 2 fois par jour pendant 3j). Pesées (avant la chirurgie puis une fois par semaine, manipulation breves durant quelques secondes). Observation de la zone d'implantation et examen clinique (tous les jours la semaine suivant l'opération puis une fois par semaine, ces observations prennent 1 à 2 minutes et sont réalisées en même temps que la pesée pour diminuer le nombre de fois où l'animal est manipulé). Analgésie (injection sous-cutanée, quelques secondes). Injection létale d’euthanasiant (1 minute). Prélévements des sites implantés et éventuellement des ganglions lymphatiques drainant le site d'implantation.

Impact sur les animaux

Des réactions locales (sécheresse cutanée, érythème, œdème) ainsi qu’une mauvaise tolérance biologique du dispositif peuvent apparaitre pendant le projet suite à l’implantation et engendrer des nuisances modérées. Les réactions attendues sont limitées aux zones d’implantation. Des effets locaux internes peuvent également être présents et remarqués en fin d’étude suite à l’autopsie et à l’analyse histopathologique. De plus l’étape de chirurgie implique l’utilisation d’Isoflurane qui peut induire des dépressions cardiovasculaires et respiratoires, ces constantes seront suivies durant toute la durée de la chirurgie. En post opératoire les sutures pourraient se réouvrir, une surveillance accrue et traitement analgésiques est donc mis en place sur les premiers jours qui suivent la chirurgie. Selon la zone opérée des difficultés locomotrices peuvent être présente jusqu’au rétablissement complet de l’animal. Par ailleurs, ces études peuvent s’étaler sur une longue période. De ce fait, certains animaux peuvent développer spontanément des pathologies non liées à l’implantation de l’élément d’essai. Dans ce cas, les possibilités de soins à apporter aux animaux sont assez réduites. Ces animaux devront être suivis régulièrement et le vétérinaire sera contacté pour statuer sur leur état de santé.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort en fin d’étude pour prélèvements des sites de traitement, il est aussi possible que les ganglions lymphatiques drainant le site d'implantation soient également prélevés.

Remplacement

Les dispositifs médicaux doivent faire l’objet d’un ensemble de tests réglementaires de toxicité afin d’évaluer leur biocompatibilité. Pour ce qui est de l’évaluation des effets locaux après implantation, la norme impose l’utilisation d’animaux vivants car aucun modèle in vitro ne permet d’imiter le fonctionnement d’un organisme entier.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés dans chaque procédure est fixé par la norme, il ne peut donc pas être réduit. Cependant, sauf demande contraire, ce type de projet ne sera réalisé que sur un seul sexe (le plus souvent des femelles) afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisé. Le nombre de test annuel est basé sur une estimation au vu du nombre de tests effectués les années précédentes. Aucun test statistique ne sera effectué dans ces projets.

Raffinement

A leur arrivée, les animaux sont mis en cage par groupe de 2, 3 ou 5 animaux, par l’animalier qui effectue un premier contrôle de leur état de santé. En vue de leur acclimatation aux conditions du laboratoire, les animaux sont gardés pendant au minimum 5 jours avant le début des procédures, pour garantir leur bien-être. La taille des cages est adaptée aux critères de bien être animal, elles sont transparentes et contiennent de la litière constituée de copeaux de bois résineux déshydratée puis tamisée, ainsi que des frisottis, un tunnel en carton et des briquettes en bois comme enrichissement. Les animaux ont un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau et la litière souillée est remplacée par de la litière propre 2 fois par semaine. S’il y a atteinte des points limites alors l’animal sera mis à mort pour raison éthique avant la fin de l’étude. Les points limites sont définis pour ces tests afin d’éviter toute souffrance inutile aux animaux.

Choix des espèces

Le rat est le modèle de choix utilisé pour les études des effets locaux après implantation. Ces tests sont décrits dans le norme ISO 10993-6. Des rats Wistar seront utilisés. L’espèce et le stade de développement des animaux à utiliser est imposé par la norme ISO 10993-6. Nous utilisons des jeunes adultes de 8 à 15 semaines. Lorsque des femelles sont utilisées, elles doivent être nullipares et non gravides.

Pour constituer les dossiers réglementaires de produits de santé implantables, 11 230 rats et 3 760 lapins, soit 14 990 individus, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La chirurgie ouvre un ou plusieurs sites sous la peau du dos, quinze à vingt minutes, ou dans le muscle du dos ou de la cuisse, trente à quarante minutes, avec parfois des injections et des tatouages dans la même séance, puis le retrait des fils ou des agrafes après environ quatorze jours de cicatrisation. Les implants restent en place de quatorze jours à deux ans, et la mise à mort finale prend dix à quinze minutes chez le rat, trente à quarante minutes chez le lapin, la perte de conscience survenant en dix à vingt minutes chez ce dernier. Le porteur indique que le lapin est "généralement privilégié" par rapport au rat quand la taille du dispositif à implanter est plus grande, l'espace sous-cutané ou intramusculaire y étant plus important.

Objectifs

Le projet vise à respecter les exigences des autorités réglementaires et des normes en vigueur avant l’utilisation d’un produit de santé chez l’Homme. Il évalue la toxicité (i.e. les éventuels effets indésirables sur le corps) du produit de santé ou de ses composants après implantation sous la peau et/ou dans le muscle, avec ou sans injection dans la peau, dans le sang, dans le ventre, dans le derme et/ou dans le muscle (sur une durée de 14 jours à deux ans, afin de reproduire au mieux la façon dont le produit sera utilisé chez les patients). L'objectif est de vérifier que le produit de santé ne présente pas de risque indésirable pour l'organisme, notamment si certains de ses composants ou particules peuvent se retrouver dans le sang. Les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit doivent être acceptables et garantir une haute protection de la santé et de la sécurité des patients et des utilisateurs.

Bénéfices attendus

Ce projet permet de s’assurer, avant sa mise sur le marché, que le produit de santé est sûr pour les patients afin de répondre aux exigences des autorités réglementaires. Il permet ainsi d’évaluer les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit et de s'assurer que ces risques sont acceptables par rapport aux bienfaits/bénéfices apportés aux patients. Les résultats des études aideront à décider si le produit peut être mis ou maintenu sur le marché, conformément aux règles en vigueur.

Procédures

Lors de la chirurgie réalisée sous analgésie/anesthésie, un ou des site(s) sous la peau au niveau du dos (environ 15 à 20 minutes) et/ou dans le muscle au niveau du dos ou de la cuisse (environ 30 à 40 minutes) seront réalisés. Il est possible d'ajouter à cela des injections dans la peau, dans le sang, dans l’abdomen (rat uniquement) ou dans le muscle, ainsi que le tatouage de ces sites pendant la même procédure sous anesthésie/analgésie (10 minutes additionnelles). Pour une administration dans le sang, afin de faciliter la visualisation du vaisseau, si nécessaire, les animaux pourront être placés sous lampe infrarouge maximum 20 minutes (chez le rat), maximum 5 minutes (chez le lapin). Après cicatrisation (environ 14 jours), retrait des fils ou des agrafes utilisés pour fermer les plaies (maximum 5 minutes par animal). La réalisation de prélèvements sanguins pendant l’étude (si besoin et selon une fréquence et un volume n'affectant pas l'animal), représente une durée maximale de 5 minutes par prélèvement (incluant l’analgésie et l’anesthésie lorsque nécessaire). Pour le prélèvement de sang réalisés par l’artère centrale ou la veine marginale de l’oreille chez le lapin, afin de faciliter la visualisation du vaisseau, si nécessaire, les animaux pourront être placés sous lampe infrarouge maximum 5 minutes. En fin d’étude, les animaux sont de nouveau traités contre la douleur et anesthésiés. Des prélèvements sanguins et parfois urinaires ont lieu. L’animal est mis à mort ainsi en 10 à 15 minutes (après perte de conscience en 5 à 10 minutes) chez le rat, 30 à 40 minutes (avec perte de conscience en 10 à 20 minutes) chez le lapin, pour prélèvement des organes.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables pouvant être observés sont principalement dus à l’implantation sous la peau et/ou dans le muscle, ou à l’injection dans la peau, dans le sang, dans l’abdomen (rat uniquement) ou dans le muscle, qui peut engendrer un stress et/ou une douleur localisée au lieu d'implantation/d'injection (par l’acte en lui-même ou la réaction pouvant apparaitre dans la zone). Des effets liés au produit en cas d'effets indésirable peuvent aussi être constatés, avec des signes de douleur ou de mal-être.

Devenir

Pour les besoins de l'étude, une autopsie est nécessaire afin d’observer les organes. Ceci permet d'évaluer les effets potentiels de toxicité du produit de santé à tester. Ces analyses réalisées sur le sang et sur les organes prélevés expliquent l'impossibilité en fin d'étude de maintenir en vie les animaux utilisés.

Remplacement

L’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation. Les méthodes alternatives existantes ne permettent pas d’évaluer les effets toxiques à court, moyen ou long terme des produits de santé sur les différents organes, en raison de la complexité des mécanismes de régulation d’un organisme vivant. Il n'existe pas de test in vitro validé ni de modèle simulé par ordinateur capable de reproduire la complexité d'une réaction locale des tissus et/ou des effets à distance sur l’organisme. L’utilisation d’animaux est alors obligatoire pour y parvenir.

Réduction

Le nombre d’animaux est limité au strict nécessaire, conformément aux attendus réglementaires en vigueur. Lorsque cela est possible, les groupes témoins sont mutualisés et le maximum de données sont recueillies sur tous les animaux. Des études préliminaires, réalisées sur un nombre restreint d’animaux, peuvent être menées pour orienter la suite du projet de développement du produit avant la réalisation d’étude réglementaire sur un nombre plus important d’animaux.

Raffinement

Elle repose sur l’utilisation d’analgésiques et d’anesthésiques lorsque cela est nécessaire, ainsi qu’un suivi sanitaire et clinique renforcé durant les phases post-opératoires. En cas d’anomalie clinique le nécessitant, un examen par l’équipe vétérinaire est réalisé afin d’assurer une prise en charge adaptée de l’animal. Le suivi des animaux permet la mise en place de mesures très rapidement après détection d’un point limite précoce.

Choix des espèces

Les espèces animales choisies (rat et lapin) sont définies dans les textes de référence. De plus, elles sont largement utilisées, rendant disponibles de nombreuses données dans la littérature et permettant ainsi une interprétation robuste des effets observés. Le modèle lapin est généralement privilégié par rapport au modèle rat lorsque la taille du dispositif à implanter est plus grande car l’espace sous-cutané ou intramusculaire est plus important. Au démarrage de l’étude, les rats sont généralement utilisés au stade jeune adulte (rats âgés d’environ 6 à 8 semaines) et les lapins devront peser au minimum 2.5 kg, l’organisme étant ainsi entièrement développé sur le plan physiologique et métabolique. Ce stade permet une évaluation fiable et reproductible des effets systémiques, sans interférence liée à la croissance ou au vieillissement, et limite la variabilité biologique. Lorsque la procédure le nécessite ou dans le cas des propriétés intrinsèques du produit à tester (ex : quantité et/ou taille du matériel à tester importante), des animaux d’un poids plus important (donc plus âgés) peuvent être utilisés. Le choix du stade de développement est décrit dans le(s) texte(s) de référence qui recommande(nt) généralement l'utilisation d'animaux adultes. Au démarrage de l’étude, les rats sont généralement utilisés au stade jeune adulte (rats âgés d’environ 6 à 8 semaines) et les lapins devront peser au minimum 2.5 kg, l’organisme étant ainsi entièrement développé sur le plan physiologique et métabolique. Ce stade est recommandé pour les études de toxicité systémique selon la norme ISO 10993-11, car il permet une évaluation fiable et reproductible des effets systémiques, sans interférence liée à la croissance ou au vieillissement, et limite la variabilité biologique. Lorsque la procédure le nécessite ou dans le cas des propriétés intrinsèques du produit à tester (ex : quantité et/ou taille du matériel à tester importante), des animaux d’un poids plus important (donc plus âgés) peuvent être utilisés.

5 800 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le protocole prévoit des injections dans le sang, dans le ventre ou sous la peau, réparties sur des durées de quatorze jours à un an, parfois l'implantation d'un dispositif dans la peau ou le muscle sous anesthésie, des tatouages pour repérer les sites, le retrait des fils ou des agrafes après environ quatorze jours de cicatrisation et jusqu'à huit prélèvements sanguins. Ces essais servent à constituer les dossiers réglementaires de produits de santé, et le porteur écrit que leur intégration dans les dossiers de soumission pourra conduire "à court terme" à une mise sur le marché ou à son maintien. Sur le remplacement, il affirme qu'aucun test in vitro validé ni aucune simulation informatique ne reproduit la complexité d'une réaction locale des tissus, et que le recours aux rats est alors "obligatoire".

Objectifs

Le projet vise à respecter les exigences des autorités réglementaires et des normes en vigueur avant l’utilisation d’un produit de santé chez l’Homme. Il évalue la toxicité (i.e. les éventuels effets indésirables sur le corps) et/ou les effets locaux (i.e. les éventuels effets indésirable au lieu d'administration) du produit de santé ou de ses composants après administration dans le sang, dans le ventre, sous la peau ou dans le muscle (sur une durée de 14 jours à un an, afin de reproduire au mieux la façon dont le produit sera utilisé chez les patients). L'objectif est de vérifier que le produit de santé ne présente pas de risque indésirable pour l'organisme, notamment si certains de ses composants ou particules peuvent se retrouver dans le sang. Les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit doivent être acceptables et garantir une haute protection de la santé et de la sécurité des patients et des utilisateurs.

Bénéfices attendus

Ce projet permet de s’assurer, avant sa mise sur le marché, que l’utilisation du produit de santé ne compromet ni l’état clinique et la sécurité des patients, ni la sécurité et la santé des utilisateurs afin de répondre aux exigences des autorités réglementaires. Il permet ainsi d’évaluer les risques éventuels liés à l’utilisation de ce produit et s’assurer le cas échéant qu’ils constituent des risques acceptables au regard des bienfaits/bénéfices apportés aux patients et sont compatibles avec un niveau élevé de protection de la santé et de la sécurité des patients comme des utilisateurs. Les résultats seront disponibles à l’issue des études. Leur intégration dans les dossiers de soumission aux autorités de santé compétentes pourra ensuite conduire, à court terme, à une mise sur le marché ou à son maintien.

Procédures

Les animaux recevront une ou plusieurs injections (dans le sang, dans le ventre ou dans la peau). La durée maximale pour chaque injection est de 5 minutes (durée réelle plus souvent inférieure à 1 minute). La fréquence et la dose d'injection sont définies en fonction des textes réglementaires. Pour une administration dans le sang, afin de faciliter la visualisation du vaisseau, si nécessaire, les animaux pourront être placés sous lampe infrarouge maximum 20 minutes. Dans certains cas, une implantation dans la peau ou dans le muscle pourra également être réalisée sur les animaux, ainsi que des tatouages (quelques points pour permettre de bien localiser les sites d’implantation tout au long de l’étude). Ces manipulations prennent au maximum 30 à 40 minutes et sont faites au cours d’une anesthésie, avec traitement contre la douleur. Après cicatrisation (environ 14 jours), retrait des fils ou des agrafes utilisés pour fermer les plaies (maximum 5 minutes par animal). La réalisation de prélèvements sanguins pendant l’étude (si besoin et selon une fréquence et un volume n'affectant pas significativement l'animal, maximum 8), représente une durée maximale de 5 minutes par prélèvement (incluant l’analgésie et l’anesthésie). En fin d’étude, les animaux sont de nouveau traités contre la douleur et anesthésiés. Des prélèvements sanguins et parfois urinaires ont lieu. L’animal est mis à mort ainsi en 10 à 15 minutes (après perte de conscience en 5 à 10 minutes) pour prélèvement des organes.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables pouvant être observés sont principalement dus à l’injection dans le sang, dans le ventre et/ou sous la peau, ou à l’implantation dans la peau et/ou dans le muscle, qui peut engendrer un stress et/ou une douleur localisée au niveau du lieu d'injection/d’implantation (par l’acte en lui-même ou la réaction pouvant apparaitre dans la zone). Des effets liés au produit en cas d'effets indésirables peuvent aussi être constatés, avec des signes de douleur ou de mal-être.

Devenir

Pour les besoins de l'étude, une autopsie est nécessaire afin d’observer les organes. Ceci permet d'évaluer les effets potentiels de toxicité systémique du produit de santé à tester. Ces analyses, réalisées notamment sur les organes prélevés expliquent l'impossibilité en fin d'étude de maintenir en vie les animaux utilisés.

Remplacement

L’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation. Les méthodes alternatives existantes ne permettent pas d’évaluer les effets toxiques à court, moyen ou long terme des produits de santé sur les différents organes, en raison de la complexité des mécanismes de régulation d’un organisme vivant. Il n'existe pas de test in vitro validé ni de modèle simulé par ordinateur capable de reproduire la complexité d'une réaction locale des tissus et/ou des effets à distance sur l’organisme. L’utilisation d’animaux est alors obligatoire pour y parvenir.

Réduction

Le nombre d’animaux est limité au strict nécessaire, conformément aux attendus réglementaires en vigueur. Lorsque cela est possible, les groupes témoins sont mutualisés et le maximum de données sont recueillies sur tous les animaux. Des études préliminaires, réalisées sur un nombre restreint d’animaux, peuvent être menées pour orienter la suite du projet de développement du produit avant la réalisation d’étude réglementaire sur un nombre plus important d’animaux.

Raffinement

Elle repose sur l’utilisation d’analgésiques et d’anesthésiques lorsque cela est nécessaire, ainsi qu’un suivi sanitaire et clinique renforcé durant les phases d’administration. En cas d’anomalie clinique le nécessitant, un examen par l’équipe vétérinaire est réalisé afin d’assurer une prise en charge adaptée de l’animal. Le suivi des animaux permet la mise en place de mesures très rapidement après détection d’un point limite précoce.

Choix des espèces

Le rat est l’espèce définie dans les textes de référence. Il est largement utilisé, rendant disponibles de nombreuses données dans la littérature et permettant ainsi une interprétation robuste des effets observés. Au démarrage de l’étude, les rats sont généralement utilisés au stade jeune adulte (rats âgés d’environ 6 à 8 semaines) dont l’organisme est entièrement développé sur le plan physiologique et métabolique. Ce stade permet une évaluation fiable et reproductible des effets systémiques, sans interférence liée à la croissance ou au vieillissement, et limite la variabilité biologique. Lorsque la procédure le nécessite ou dans le cas des propriétés intrinsèques du produit à tester (e.g. quantité et/ou taille du matériel à tester importante), des animaux d’un poids plus important (donc plus âgés) peuvent être utilisés.