Rats
Etude des comportements sociaux/individuels chez des rats exposés à la cocaine ou l’alcool
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Système nerveux
Des rats issus d'autres projets pourront être intégrés à celui-ci s'ils correspondent aux critères d'âge, de poids et de sexe. 336 rats vont être utilisés au total, tous tués à l'issue pour prélèvement du cerveau, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Tous subissent au moins une chirurgie, et 168 d'entre eux reçoivent un cathéter intraveineux puis s'auto-administrent de la cocaïne ou de l'alcool pendant trois mois, avec chocs électriques sur les pattes pendant le protocole comportemental et syndrome de sevrage ensuite. Le porteur revendique une démarche réductive en testant les mêmes rats avant et après l'exposition, et affirme que le rat est "un modèle de choix, ne pouvant être remplacé" puisqu'il s'auto-administre les substances consommées par l'être humain.
Objectifs
Ce projet vise à améliorer notre compréhension de la susceptibilité individuelle à l’addiction à la cocaïne ou à l’alcool chez les rats, en identifiant des prédicteurs comportementaux de la vulnérabilité à la dépendance au sein des groupes sociaux de rats. L'analyse du comportement joue un rôle essentiel dans l'étude de la vulnérabilité à la dépendance, et les progrès récents dans les techniques de suivi de l'apprentissage automatique ont fourni des informations précieuses. Ce projet combinera des approches comportementales permettant de modéliser les critères d’addiction, observés chez l’homme, à des outils de pointes pour l'analyse comportementale, incluant le «Live Rat Tracker » (LRT) et le « Motion Sequencing (MoSeq2) ». Ces outils permettent d’enregistrer de façon automatique de nombreux comportements sociaux et individuels, au sein d’une cohorte d’animaux durant plusieurs jours. L’inclusion de rats mâles et femelles permettra d’explorer les différences potentielles de développement en matière de susceptibilité à la dépendance à la cocaïne ou l’alcool. Ce projet déterminera donc comment l’exposition à la cocaïne ou l’alcool modifie les comportements sociaux entre congénères. Une analyse fine des marqueurs comportementaux (en groupe vs. addiction) nous permettra de déterminer s’il existe des marqueurs comportementaux permettant d’identifier de façon précoce et non-invasive les individus vulnérables à l’addiction.
Bénéfices attendus
Le but de ce projet est de découvrir s’il existe des marqueurs comportementaux, sociaux ou individuels, pouvant prédire la future vulnérabilité à la cocaïne ou l’alcool des individus testés. Ce projet permettra également de disséquer le rôle de certaines régions d’intérêts dans ces comportements. Ce projet génèrera des résultats comportementaux et moléculaires, permettant d’approfondir nos connaissances dans le domaine des sciences de l’addiction, tant au niveau fondamental que translationnel. En effet, sur la base de nos résultats, il sera possible d’étudier chez l’homme certains comportements spécifiques (sociaux et/ou individuels) afin de tester leur potentiel prédictif. Ainsi, ce projet pourrait apporter de nouvelles perspectives en termes de politique de prévention et de « dépistage » des individus vulnérables à l’addiction.
Procédures
L'ensemble des animaux (n=336) subira au moins une intervention chirurgicale sous anesthésie générale et analgésie adaptée (implantation puce d’identification, 10min). 168 animaux seront soumis à un deuxième acte chirugical (implantation de cathéter intra-veineux, 45min). 168 animaux seront soumis au protocole d’auto- administration de cocaïne (3 mois). 168 animaux seront soumis au protocole d’auto-administration d’alcool (3 mois).
Impact sur les animaux
Légère: Perte de poids et/ou activité réduite suivant l'intervention chirurgicale, alimentation contrôlée après la phase de récupération chirurgicale, Stress induit par la remise en dyade après la phase de récupération chirurgicale, Syndrome de sevrage (perte de poids et/ou apathie et/ou agressivité) après le protocole d'auto-administration de cocaïne. Modérée: Douleur au niveau des cicatrices suivant la chirurgie, Choc électrique sur les pattes pendant le protocole comportemental.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort afin de prélever leur cerveau pour mener des études immunohistochimiques
Remplacement
Ce projet a pour but d'étudier l'état fonctionnel d'un réseau cérébral dans une pathologie précise. L'étude des comportements de consommation, qu'ils soient physiologiques ou pathologiques, requiert par définition que l'animal soit vigile et libre de ses mouvements et choix. Le rongeur, et plus particulièrement le rat, est donc un modèle de choix, ne pouvant être remplacé pour ce genre d’étude.
Réduction
De par sa nature exploratoire, et dans l’objectif de générer une grande quantité de données, nous utiliserons un nombre prédéfini de sujets (mâles et femelles), en se basant sur notre expérience, supportée par une analyse statistique a priori. Toutefois, dans une démarche réductive, les animaux seront testés plusieurs fois LRT, avant et après l’exposition aux protocoles d’addiction, permettant des analyses intra-sujet. De plus, après obtention de l’accord auprès de la SBEA (Structure du bien être animal de l’établissement), des animaux issus d’autres projets (âge, poids, sexe correspondant à nos conditions expérimentales) pourraient être intégrés au projet.
Raffinement
Les animaux seront hébergés par 2 dans leur cage à l'animalerie, avec accès ad libitum à l'eau. La nourriture sera contrôlée afin de garder les animaux à un poids conforme à la législation en vigueur concernant les conditions d’hébergement en animalerie. Les cages sont enrichies grâce à la présence d'objets divers et variés (bâtonnets en bois, rouleau en carton…changés régulièrement afin de diversifier au maximum l’environnement des animaux). Durant les sessions LRT, les animaux sont monitorés en temps réel via une interface informatique par contrôle visuel, permettant d’intervenir rapidement en cas de besoin. La gestion de la douleur pendant et après les procédures douloureuses et les expérimentations est toujours prise en compte par des personnels compétents et sera améliorée si besoin par injection d'analgésiques spécifiques. L'état de santé général de tous les animaux de l'étude est suivi quotidiennement, ce qui nous permet de réagir immédiatement et de manière appropriée en cas de besoin. En cas de souffrance (prostration, poils hérissés, absence de toilettage, dos courbé...) et/ou de perte importante de poids, l’animal sera isolé et aura accès ad libitum à une nourriture enrichie et un traitement antidouleur sera mis en place si besoin. Les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale et analgésie appropriée.
Choix des espèces
Le rat est un modèle animal de choix pour l'étude de l'addiction. Les modèles comportementaux de référence sont connus et maîtrisés, et il existe de nombreux tests comportementaux permettant de tester les différents symptômes de la pathologie. Par ailleurs, l'étude des comportements de consommation, qu'ils soient physiologiques ou pathologiques, requiert par définition que l'animal soit vigile et libre de ses mouvements. Le rongeur, et plus particulièrement le rat, est donc un modèle de choix, puisqu'il s'auto-administre l'ensemble des agents toxicologiques consommés par l'homme. Nous travaillerons chez le rat adolescent/jeune adulte (7-8 semaines), une période critique de vulnérabilité à l’addiction, au cours de laquelle les interactions jouent un rôle important dans le développement.
Impact du lactate de sodium sur les dysfonctions cardiovasculaires et métaboliques en jeu dans un modèle de rat septique
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
Une ligature et une ponction du cæcum provoquent chez le rat un sepsis qui peut conduire à une défaillance de plusieurs organes. 180 rats vont être utilisés ainsi, dont 140 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, avec en plus un cathéter jugulaire, dix-huit heures de perfusion, puis un cathétérisme intracardiaque ou une ouverture de l'abdomen. Le porteur écrit vouloir réduire le plus possible toute douleur et angoisse, et indique dans le même document que ce modèle tue environ un quart des rats en vingt-quatre heures, mortalité qu'il intègre au calcul des effectifs. Les survivants sont tous tués à l'issue de leur série d'expérimentations.
Objectifs
Le traitement du sepsis représente un enjeu thérapeutique majeur puisqu’il touche plus de 30 millions de personnes dans le monde chaque année et serait responsable de 6 millions de morts par an (OMS, 2023). Les précédents travaux de notre laboratoire ont mis en évidence les effets bénéfiques d’une perfusion préventive de lactate de sodium en situation septique sur la fonction cardiovasculaire. Nous souhaitons poursuivre l’évaluation des effets d’une perfusion de lactate de sodium dans un modèle de rat septique plus proche de la réalité clinique. L’objectif de ce projet est donc d’effectuer une étude complémentaire sur l’impact d’une perfusion curative de lactate de sodium par des approches in vivo et ex vivo.
Bénéfices attendus
Le traitement du sepsis représente un enjeu thérapeutique majeur puisqu’il touche plus de 30 millions de personne dans le monde chaque année et serait responsable de 6 millions de morts par an (OMS, 2023). Ce projet permettra de fournir des résultats préliminaires pour une meilleure prise en charge thérapeutique des patients atteint d’une septicémie grâce à la meilleure compréhension des mécanismes pathologiques en jeu dans le sepsis. Il permettra aussi l’amélioration de la compréhension des mécanismes d’action du lactate de sodium dans un modèle curatif de rat septique.
Procédures
Les animaux des deux procédures subiront une procédure chirurgicale visant à un poser un cathéter jugulaire droit et à l’induction d’un sepsis par ligature et ponction caecale (CLP), pour une durée totale de l'intervention d'environ 30 minutes. Les animaux seront perfusés pendant 18 heures avec une solution de lactate de sodium ou de NaCl 0.9%. Les protocoles invasifs (cathétérisme intracardiaque, laser speckle, évaluation de la fuite capillaire par bleu d’Evans et les prélèvements d’organes) seront réalisés sur des animaux anesthésiés et seront sans réveil.
Impact sur les animaux
Les nuisances principales sont un processus inflammatoire pouvant conduire à une défaillance multiviscérale liée à la CLP. L’induction du sepsis par CLP entraine une mortalité d’environ 25% des animaux à 24h. Les animaux de toutes les séries subiront une CLP (exceptés les animaux sham) qui est une intervention de classe sévère afin d'induire le sepsis. Les animaux de séries 1 et 5 subiront deux autres interventions, l'échocardiographie et le laser speckle (ouverture de l'abdomen), respectivement classées légère et sévère. Les animaux des séries 2 et 6 subiront une intervention une IRM de classe modérée. Les animaux de séries 3 et 7 subiront une intervention de classe sévère, le cathéterisme intracardiaque (sans réveil). Les animaux des séries 4 et 8 subiront une intervention d'évaluation de la fuite capillaire par Bleu d’Evans de classe modéré.
Devenir
Pour les deux procédures les animaux seront mis à mort à l’issue de chaque série d’expérimentations.
Remplacement
Ce projet se propose d’étudier l’impact du lactate de sodium en comparaison au chlorure de sodium au cours du sepsis expérimental induit par ligature et ponction caecale (CLP), dans des conditions de physiologie et de physiopathologie intégrées. L’utilisation de cellules ou de modèles expérimentaux ex vivo est par conséquent inadéquate pour répondre de façon pertinente aux questions posées dans le cadre de ce travail.
Réduction
Pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à cette étude, nous avons constitué des procédures permettant autant que possible la réalisation séquentielle de mesures (par exemple dans les séries 1 et 5 les animaux subiront une échocardiographie, puis une mesure par laser speckle et enfin un prélèvement sanguin pour dosage biochimique). De plus, nous avons réalisé des tests statistiques appropriés pour calculer le nombre de rats nécessaires afin de détecter une différence de 10% (ex : ANOVA une voie et test de Tukey). Les groupes de N=15 sont nécessaires pour atteindre la significativité statistique au vu de la forte variabilité interindividuelle du modèle de sepsis induit par CLP ainsi que par le taux de mortalité (25% à 24h). Les données obtenues chez des animaux témoins (Sham) seront ré-utilisés autant que possible dans d’autres études similaires. Par exemple, des échantillons d’organes sont préservés dans le laboratoire et peuvent être réutilisés au cours d’un autre protocole.
Raffinement
Afin de limiter le stress occasionné par le transport, une période d’acclimatation d’une semaine après réception des rats sera maintenue avant le début du protocole. Les conditions de soins et les méthodes utilisées seront les plus appropriées pour réduire le plus possible toute douleur, souffrance, angoisse ou dommages durables que pourraient ressentir les animaux. Ainsi, un suivi des animaux sera réalisé plusieurs fois par jour durant toute la durée du protocole expérimental, ce qui permettra de déceler un éventuel signe de souffrance. Notre grille d’évaluation des point limites pour le bien-être animal est utilisée quand un animal présente un état de mal être ou de souffrance, il est exclu de l'étude et euthanasié en fonction de son score et de la discussion avec les membres de la cellule SBEA (cf. : grille de points limites). Les rats perdant plus de 15 à 20% de leur poids seront euthanasiés. Pendant la chirurgie, nous injectons une solution saline en sous-cutanée pour maintenir l'hydratation de nos animaux. Un traitement analgésique en préopératoire et en péri et post-opératoire, soit immédiatement après la chirurgie est réalisé suivi d'une injection toutes les 12 heures pendant toute la durée du protocole. Nous allons dans ce projet utiliser des rats mâles, ce qui diminuera les variations dans les réponses immunitaires, et permettra une meilleure comparaison entre nos modèles.
Choix des espèces
Les expériences in vivo, ne peuvent pas être remplacées par des études in-vitro à cause de la complexité de la pathogenèse du sepsis, qui nécessite des études fonctionnelles et physiopathologiques sur un modèle intégré. Ainsi, les procédures expérimentales ne peuvent être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Les rats mâles Wistar adultes (environ 400 g) d’environ 10 semaines seront utilisés pour induire le sepsis par CLP. Ce poids et cet âge sont justifiés par l’abondance de la littérature sur ce modèle et permet aussi la comparaison avec notre précédente étude.
Formation, entrainement et qualification aux gestes techniques de manipulation des rongeurs
- Formation professionnelle
Rats : 690
Dix gavages en quinze jours pour un même animal, cinq à six séances de contention et d'injection, puis la décapitation à la guillotine ou l'exsanguination : 585 souris et 690 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Ils sont utilisés uniquement pour entraîner et requalifier le personnel d'une société de prestation en pharmacologie aux gestes qu'il pratiquera ensuite sur d'autres animaux. Le porteur explique qu'ils ne peuvent pas être réintégrés dans les autres projets parce qu'ils ne seront plus "naïfs". Il précise former ses expérimentateurs sur tous les âges, nouveau-nés compris, les souriceaux et ratons de moins de dix jours étant décapités aux ciseaux après contention, sans qu'une anesthésie soit mentionnée.
Objectifs
Notre société de service fournit des informations de pharmacologie fonctionnelle sur des molécules étudiées par des sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques souhaitant développer des médicaments d’intérêt dans les syndromes et maladies du système nerveux central (SNC). A cette fin, nous utilisons des techniques d’électrophysiologie ex-vivo, i.e. en dehors d’un organisme entier, sur des tissus nerveux que nous gardons fonctionnels et vivants. Ces techniques permettent une analyse fonctionnelle et localisée de l’impact de la molécule à tester directement sur les zones d’intérêt du SNC. Les deux espèces que nous utilisons sont le rat (Rattus Novergicus) et la souris (Mus Musculus). Les animaux sont issus d’éleveurs professionnels dûment agréés. Nous recevons et hébergeons ces animaux. A chacune des étapes de nos autres projets, des connaissances et gestes techniques précis doivent être acquis et maitrisés. Aussi, à chaque nouveau recrutement et de façon régulière pour chaque salarié travaillant sur l’animal, en plus des formations règlementaires en expérimentation animale, nous entrainons, qualifions et requalifions le personnel à ces gestes sous la direction du responsable de formation en expérimentation animale. L’objectif de ce projet est de décrire le processus d’entrainement et de qualification des collaborateurs pour les techniques et manipulations utilisées lors de nos études sur les rongeurs au sein de notre société.
Bénéfices attendus
Notre projet permet de former nos collaborateurs à maitriser les techniques de manipulation des rongeurs pour nos études clients couvertes par d’autre DAPs. Ce projet permet ainsi de former au mieux les expérimentateurs de notre société pour qu’ils puissent préparer le mieux possible et avec un stress limité les animaux utilisé dans nos autre DAPs. Ce projet a pour but de former et qualifier notre personnel aux meilleurs gestes techniques de zootechnie pour assurer une diminution de leur stress et de celui de l’animal. Nous savons que cette maîtrise permet des résultats plus reproductibles et moins variables. Générant par conséquent un plus faible nombre d’animaux utilisés et en corollaire une meilleure étude des futurs candidats de nos clients.
Procédures
Les animaux de formation sont manipulés 5 à 6 fois sur 10 jours, soit tous les deux jours et une seule fois par séance pendant 5 minutes maximum. Ils peuvent ensuite être administrés pendant 10 jours, tous les deux jours soit 5/6 administrations une fois par séance pour les injections IP ou SC. Les trios d’animaux utilisés pour les formations au gavage subissent un gavage une fois par jour pendant 15 jours soit 10 injections. Les temps de mise à mort varient en fonction du moyen utilisé mais n’excèdent pas dix minutes sous anesthésie et analgésie quand cela est nécessaire. Pour les P10 < Rats et Souris P10 : les animaux seront anesthésiés par induction gazeuse puis décapités grâce à une guillotine adaptée, pour un temps de manipulation de maximum 7 minutes. Si les animaux sont mis à mort par exsanguination, la totalité de l’intervention est de 12 minutes et passe par une anesthésie gazeuse, puis une analgésie sous masque anesthésique, 5 minutes d’attente et enfin exsanguination. Pour un collègue formé : *- un animal subit le premier test de contention par un nouvel entrant ; *- 3 animaux peuvent subir 5 manipulations sur 10 jours et ensuite 5 injections IP ou SC sur 10 jours *- 3 animaux peuvent subir 10 injections par gavage pendant deux semaines *-3 animaux peuvent être mis à mort par exsanguination après anesthésie gazeuse
Impact sur les animaux
La procédure peut par : *-la manipulation régulière d’un animal, générer du stress ; *-l’injection régulière, provoquer des effets indésirables au site d’injection comme des inflammations, des infections, de blessure de l’œsophage ; *- la mise à mort par perfusion intracardiaque sous anesthésie gazeuse peut amener un stress premortem important ; *-une conséquence indirecte : un défaut de reconnaissance et de soin de la part des mères (rates) pour les individus manipulés entre 0 et 21 jours post naissance.
Devenir
Par leur utilisation successive, ces animaux ne pourront plus être utilisés dans nos autres projets car ils ne seront plus « naïfs ». De plus, la maitrise de la fenêtre d’âge étant complétement aléatoire, dépendant de la vitesse de l’apprenant, nous ne pouvons les réintégrer dans nos autres projets. Ces animaux sont donc mise à mort.
Remplacement
Nos évaluations ou caractérisations, détaillées dans nos autres projets, nécessitent de pouvoir réaliser des observations sur des réseaux neuronaux natifs et connectés, « donc les plus physiologiques possibles ». Il n’est pas envisageable de réaliser sur l’Homme ces tests que nous proposons. Nous devrons, en effet, tester des molécules avec des effets potentiellement inconnus, en les administrant à un organisme vivant. De plus, nous utilisons des tissus fraichement prélevés, car il n’est pas possible, in silico, de reproduire la complexité de ces connexions et/ou la particularité d’un neurone spécialisé. Pour utiliser au mieux les animaux nous avons besoin d’une parfaite maitrise et connaissance des gestes techniques sur ces rongeurs. Aussi, nous formons, et ce de manière continue, notre personnel à ces savoirs.
Réduction
Grâce à notre expérience de formation, nous avons établi un processus qui nous permet d’utiliser le moins d’animaux possible et surtout de ne pas dédier des animaux uniquement à la formation en n’utilisant que des animaux anesthésiés, pour le test préliminaire et surnuméraires à nos autres projets pour toutes les autres formations.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupe sociaux (3 souris adultes et 3 rats adultes/cage). Ils bénéficient d’enrichissement adaptés, de deux types différents par cage (système permettant la création de nid soit tunnel ou soit pièce de bois à ronger par exemple). Cet enrichissement est validé par le fournisseur ou le partenaire et l’information est conservée et partagée dans les documents de renseignement de la lignée. Ces démonstrations de contention ou d’administration seront réalisées par du personnel compétent et formé en respectant les recommandations vétérinaires. Les solutions injectées seront contrôlées pour s’assurer de leur innocuité. Les animaux seront surveillés deux fois par jour et pesés. Un contrôle de l’apparition d’infection ou d’inflammation sera effectué. Si un animal infecté apparait, il sera sorti temporairement de l’entrainement et le vétérinaire sera consulté pour un traitement adapté jusqu’à récupération.
Choix des espèces
La grande quantité d’informations scientifiques disponible sur le fonctionnement du système nerveux central des rongeurs, ajoutée à la maîtrise de leurs élevages, de leur génétique, de leur relative petite taille et au développement de technique d’enregistrements électrophysiologiques sur explants vivants font de ces espèces un modèle de choix pour l’évaluation pharmacologique de molécules au cours de nos autres projets. Notre expérience nous pousse à former nos expérimentateurs sur différents âges et espèces car ces derniers sont déterminés en fonction du type de test qui seront décider avec notre client. Nous pouvons travailler aussi bien avec des animaux nouveaux nés, juvéniles, adultes ou âgés en fonction des cibles fonctionnelles à observer et de l’évolution de la pathologie considérée (maladies neurodégénératives le plus souvent).
Effet antithrombotique d’un candidat peptide dans un modèle de thrombose carotidienne et d’agrégation plaquettaire chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Le rat est retenu parce que les autorités réglementaires réclament la même espèce pour les études de toxicité et d'efficacité, et parce que les deux modèles sont déjà validés dans la littérature. 96 rats vont être utilisés, anesthésiés profondément puis opérés sans jamais se réveiller. Chacun subit une chirurgie d'occlusion de la carotide ou un prélèvement sanguin d'une dizaine de minutes, réalisés une seule fois, pour mesurer si un peptide candidat retarde la formation du caillot. Tous sont tués à l'issue, l'enjeu affiché étant de répondre aux questions de l'agence du médicament et de faire accepter la molécule en étude clinique.
Objectifs
Ce projet a pour but d'évaluer l’effet d’un candidat médicament sur l’activité/activation des plaquettes.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus par notre candidat médicament sont une augmentation du temps nécessaire à une occlusion totale de l’artère et une diminution du pourcentage d’agrégation plaquettaire. La réalisation de ce projet d’expérimentation animale permettrait de répondre aux questions de l’agence de régulation du médicament et de permettre l’acceptation de notre candidat médicament en étude clinique
Procédures
Chaque animal sera anesthésié profondément avant la chirurgie ou le prélèvement sanguin. Dix minutes plus tard, une procédure chirurgicale sera pratiquée afin de pouvoir évaluer l’occlusion vasculaire ou réaliser un prélèvement sanguin. Ces étapes prendront chacune environ 10 minutes et seront réalisées une seule fois sur chaque animal
Impact sur les animaux
Les effets indésirables peuvent être un stress physique ou thermique de courte durée, et une douleur de courte durée à l’endroit de l'injection de l'anesthésique.
Devenir
A l'issue des procédures, les animaux seront euthanasiés.
Remplacement
Les autorités réglementaires demandent d’évaluer l’efficacité de notre candidat médicament dans un modèle d’occlusion vasculaire et d’agrégation plaquettaire chez le rat pour des raisons d’homogénéité des espèces entre les études de toxicité réglementaire et d’efficacité. Ces études ne peuvent être substituées.
Réduction
Nous avons déjà réalisé des expériences portant sur l’induction de thrombose carotidienne chez la souris ou étude d’activités plaquettaires de souris pour d’autres projets. Le nombre d’animaux utilisé dans cette procédure a été évalué en se basant sur des données statistiques permettant une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Une observation quotidienne des rats sera réalisée afin de garantir leur bien-être et détecter d’éventuels signes de douleur ou de stress. L’utilisation d’antidouleurs et d’anesthésiants permettra de prévenir et/ou traiter toute douleur éventuelle. Un soin sera apporté aux conditions d’hébergement permettant de limiter le stress (enrichissement du milieu de vie, respect de leur vie en groupe, surveillance quotidienne). Puis, au cours de l’anesthésie, les signes vitaux seront surveillés.
Choix des espèces
Les rats qui seront utilisés dans ce projet répondent à la demande des autorités règlementaires et les deux modèles d'études sont déjà validés dans la littérature pour cette espèce. Les autorités réglementaires demandent d’évaluer l’efficacité de notre candidat médicament dans un modèle de thrombose et d’agrégation plaquettaire chez le rat pour des raisons d’homogénéité des espèces entre les études de toxicité réglementaire et pharmacologie. Dans le but de se placer dans des conditions expérimentales les plus représentatives de la réalité, les rats seront utilisés à un stade adulte
Prélèvements de tissus et fluides biologiques pour la mise en place de méthodes de développement de biomarqueurs analytiques, leur optimisation et la fourniture de produits pour des études in vitro.
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 500
Lapins : 100
Chiens : 200
Ouistitis et tamarins : 200
Macaques à longue queue : 200
Prélever du sang et du liquide céphalo-rachidien pour valider des appareils de mesure et fournir des produits sanguins à d'autres laboratoires : la finalité déclarée relève de la mise au point de méthodes d'analyse pour des études réglementaires. 500 souris, 500 rats, 200 chiens, 100 lapins, 200 ouistitis et tamarins et 200 macaques à longue queue vont être utilisés, 1 360 dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré et 340 sous anesthésie sans réveil. Les ponctions de liquide céphalo-rachidien se font sous anesthésie profonde, avec un risque de hernie par hypertension intracrânienne ou de destruction de la moelle que le porteur qualifie de négligeable chez des animaux en bonne santé. 1 320 animaux repartiront vers d'autres projets, 10 chiens et 10 lapins seront adoptés et 20 macaques rendus à l'élevage, le projet servant aussi à faire pratiquer des prélèvements d'organes à des collaborateurs en formation.
Objectifs
Ce projet a deux objectifs principaux : 1- Prélever des échantillons biologiques afin de valider au sein de notre établissement l’utilisation d’appareils de mesure plus performant, et de développer et d’optimiser des méthodes d’analyses de biomarqueurs d’intérêts majeurs. En effet, afin de garantir la qualité des résultats et la validité des études, un objectif synergique des exigences 3Rs, le développement et la validation de méthodes d’analyses des échantillons biologiques sont nécessaires pour la bonne réalisation des études de sécurité et d’efficacité pré-clinique de médicaments régies par les BPL (Bonnes Pratiques de Laboratoires). A terme, dans le cadre de ces exigences 3Rs, des appareils et des méthodes d’analyses plus performantes permettent de réduire le nombre d’animaux nécessaire pour un objectif scientifique donné et de raffiner les procédures expérimentales (par exemple, en réduisant les volumes sanguins prélevés, ou en déterminant des points limites plus précoces). 2- Fournir à la communauté scientifiques des produits biologiques (comme des produits sanguins) pour des études in vitro.
Bénéfices attendus
Ce projet assure le développement et la validation de méthodes d’analyses ou d’identifications de biomarqueurs analytiques d’intérêt majeur dans les études pré-cliniques et indispensables à l’élaboration de tout nouveau médicaments actuellement. Il permet la mise en application dans le cadre d’études réglementaires régies par les BPL (Bonnes Pratiques de Laboratoires) d’appareils ou de méthodes d’analyses biochimiques, hématologiques, histologiques ou encore immunologiques plus fiables et plus précises. Il permet d’assurer un suivi plus spécifique des effets d’un produits en cours d’essai chez l’animal, ce qui apporte au moins deux bénéfices majeurs : 1) détecter plus rapidement les effets délètères pour la santé des animaux modèles (et donc anticiper des lésions sévères avant que l’impact sur le bien être devienne significatif) et 2) augmenter notre capacité à détecter de potentiels effets toxiques en amont des phases de test cliniques chez l’humain. De plus, il permet de développer des méthodes réduisant les volumes prélevés nécessaires lors des analyses de biomarqueurs, ainsi que les fréquences de prélèvement chez l’animal. Enfin, en particulier dans le cadre des prélèvements d’organes, il permet d’assurer une formation sous tutorat de collaborateurs ayant acquis les bases théoriques des gestes techniques mais nécessitant de pratiquer ces gestes et ce sans utiliser d’animaux à dans ce seul but. Ainsi, ce projet permet l’optimisation continue de la qualité des données expérimentales des études précliniques et les respects des exigences 3Rs de réduction (liées à la qualité des études) et de réduction et de raffinement (réduction de la fréquences et des volumes d’échantillons biologiques nécessaires).
Procédures
Les animaux sont soumis à des prélèvements sanguins vigiles ou anesthésiés ainsi qu'à des prélèvements de liquides céphalo-rachidien sous anesthésie profonde.
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins (majoritaires au cours de ce projet) ne constituent pas de risque sévère pour la santé des animaux, d’autant plus car ils sont effectués dans le cadre des lignes directrices EFPIA / ECVAM (European Federation of Pharmaceutical Industries Associations / European Center for the Validation of Alternative Methods), et de l’International Consortium for Innovation and Quality in Pharmaceutical Development. Le prélèvement de LCR, lorsqu’il est effectué par un personnel qualifié sur un animal en bonne santé ne présente que peu de risques de complications sévères. Les complications les plus susceptibles d’avoir lieu sont celles lié à l’anesthésie (prévenu en utilisant un protocole d’anesthésie mis en place par un vétérinaire), et le risque d’une hernie en cas d’hypertension intracrânienne (risque négligeable lorsque le geste est pratiqué sur des animaux en bonne santé). Les complications plus rares peuvent apparaitre (une destruction accidentelle de la moelle ou du rachis cervical rostral lors de ponction par voie haute et une infection du système nerveux central par introduction de germes lors de l’acte) mais ne sont pas attendus en raison de la réalisation du geste par un personnel compétent.
Devenir
Les animaux seront soit utilisés dans d'autres projets autorisés par le MERS, soit adoptés lorsque cela est possible (sur avis vétérinaire).
Remplacement
Lorsque cela est possible, le développement et la validation d’appareils ou de méthodes analytiques sont faits en utilisant des substitues au sang. Ces substitues peuvent être des solutions de contrôles chimiques reconstitués (surtout dans le cadre de dosages biochimiques), ou encore des contrôles humains délivrés par le fournisseurs des appareils. Ces échantillons reconstitués permettent de remplacement les échantillons de sang frais prélevés chez l’animal.
Réduction
Dans le cadre des études pré-cliniques, des prélèvements sanguins sont nécessaires avant que ne commencent l’étude, c’est-à-dire avant l’administration du produit testé. Lorsque les volumes de sang prélevés le permettent, le sang (et ses dérivés : plasma, sérum) non utilisé dans le cadre de l’étude est récupéré pour ce projet, réduisant ainsi le nombre d’animaux naïfs nécessaire. De plus, l’utilisation d’échantillons chimiques reconstitués (voir 3.3.6.1 Remplacement) en lieu et place de sang frais permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Lors des prélèvements d’organes, les animaux utilisés seront le plus souvent des animaux ré-utiliser d’autres procédures (après validation par un vétérinaire), afin de ne pas sacrifier un animal uniquement pour récupérer ces organes.
Raffinement
Le prélèvement sanguin est une procédure peu invasive et peu douloureuse d’autant plus lorsqu’elle est effectuée par du personnel expérimenté selon les lignes directrices EFPIA / ECVAM (European Federation of Pharmaceutical Industries Associations / European Center for the Validation of Alternative Methods), et de l’International Consortium for Innovation and Quality in Pharmaceutical Development.. De plus, un prélèvement sous sédation peut être effectué, afin de limiter le stress induit par la contention manuelle ou des lésions vasculaires lorsqu’un animal est agité. Dans le cas de prélèvements sanguins répétés, une crème anti-hématome ou analgésie peut être utilisée. Dans la cadre des prélèvements de LCR, une anesthésie générale (avec une analgésie adaptée mise en place par un vétérinaire) est nécessaire et un suivi post-prélèvement est mis en place : évaluation de son état de santé, surveillance de l’animal jusqu’à son réveil complet, mis à disposition de dispositifs chauffants (tapis, lampe) lors de la phase de réveil, administration d’une analgésie adéquate si nécessaire. En cas de doute sur l’état de santé de l’animal prélevé, un examen clinique évaluant spécifiquement les fonctions neurologiques de l’animal est mis en place à son réveil par un vétérinaire afin de prendre en compte le plus tôt possible l’apparition de complications impactant le bien-être et de mettre en place une stratégie adaptée. Pour ces procédures, un suivi vétérinaire dans la cadre de la Structure en charge du Bien-Etre animal est effectué sur les animaux utilisés, afin de s’assurer de lors bon état de santé. Si animal voit son état de santé se dégrader, indépendamment ou non des procédures, il est immédiatement exclu des procédures de prélèvements et un traitement adéquat est mis en place sous la responsabilité d’un vétérinaire.
Choix des espèces
Les études de sécurité et d’efficacité pré-clinique sont des études réglementaires (régies par les lignes directrices ICH M3(R2) et ICH S3A) in vivo qui nécessitent l’utilisation d’au moins deux espèces différentes (rongeur et non rongeur). Les études visant en particulier le système immunitaire sont réalisées chez le primate non humain pour sa proximité avec l’homme et donc la fiabilité des résultats obtenus. Ce projet est destiné à développer et optimiser des appareils et méthodes d’analyses utilisés dans le cadre de ces études pré-cliniques. Ainsi, les espèces choisies dans le projet sont les animaux utilisés dans le cadre de ses études et choisis comme étant le modèle le plus pertinent pour évaluer la toxicité de la candidat médicament testé. Les animaux utilisés seront les mêmes que les animaux ensuite utilisés en études. Pour les rongeurs et lapins, à partir de 6 semaines. Pour les chiens, à partir de 6 mois. Pour les macaques, à partir de 2 ans et pour les marmousets à partir d’un an.
Formation, entrainement aux gestes techniques et tests anesthésiques sur rongeurs de laboratoire (souris et rats)
- Formation professionnelle
Rats : 140
Jusqu'à trois gestes par animal, une contention pouvant durer une minute entre les mains d'un débutant, un tatouage aux phalanges et des anesthésies allant jusqu'à 45 minutes : 950 souris et 140 rats vont être utilisés dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance léger. Le projet ne vise aucune production de connaissance. Il fait répéter des gestes techniques à des personnels peu ou pas expérimentés et sert à valider des protocoles anesthésiques, avec les réveils précoces ou tardifs que le porteur anticipe. Ce sont des animaux dits de réforme, disponibles dans l'établissement faute d'être entrés dans un protocole de recherche, mis à mort après chaque procédure pour ne pas leur faire subir plusieurs sessions d'entraînement.
Objectifs
Tous les utilisateurs d’animaux à des fins scientifiques se doivent de maitriser les gestes techniques afin de s’assurer du bien être animal et réduire le nombre d’animaux utilisés lors de leurs projets expérimentaux. La formation initiale et les formations continues doivent être complétées par un entrainement aux différents gestes qui vont être réalisés lors des procédures. Le présent projet a pour but de lister certains gestes techniques réalisés sur des animaux de réforme dans le cadre d’apprentissage ou de training. Par ailleurs, l’anesthésie et l’analgésie font partie de nombreux projets et sont essentiels au raffinement des procédures, autant pour le bien-être des animaux que pour la cohérence des résultats obtenus. La validation de différents protocoles anesthésiques est également un objectif de ce projet
Bénéfices attendus
Le projet permettra d’assurer une maitrise des gestes techniques réalisés par tous les utilisateurs de la zootechnie afin que ceux-ci puissent travailler en autonomie et dans le respect de la réglementation relative aux compétences des personnels. Ces formations permettront de s’assurer du bien être des animaux lors des procédures. Ces bonnes pratiques diminueront également le biais dans les protocoles expérimentaux lié au stress ou à la douleur de l’animal. La validation de différents protocoles anesthésiques permettra d’adapter au mieux les molécules utilisées pour une plus grande sécurité de l’animal, en regard des attendus du projets.
Procédures
Les animaux, vigiles ou anesthésiés, pourront subir diverses administrations, injections, prélèvements sanguins ainsi qu’un tatouage aux phalanges. 3 gestes maximum seront réalisés sur chaque animal, la durée étant variable selon le degré de formation du stagiaire. Pour les animaux vigiles, la contention de l'animal par un personnel peu expérimenté peut aller jusqu'à 60 secondes. Une fois la contention réalisée ou sur animal anesthésié, les injections et administrations sont réalisées en moins de 15 secondes. Les injections et prélèvements sanguins plus techniques ne seront réalisés qu'une seule fois, sur animal anesthésié, et peuvent durer jusqu'à 60 secondes. La piqûre du tatouage dure moins de 5 secondes. Les animaux subiront également des injections pour la validation des protocoles anesthésiques et analgésiques (3 secondes) et pourront être anesthésiés jusqu'à 45 minutes..
Impact sur les animaux
Ce projet a pour but de former ou valider des gestes techniques sur des personnels peu ou pas expérimentés. Ces gestes mal maitrisés peuvent engendrer un stress ou une douleur chez l’animal : contention plus longue, injection hésitante, difficulté à trouver le site précis lors des injections/prélèvements veineux. Les tests anesthésiques pourront engendrer des réveils précoces ou au contraire tardifs, avec des effets secondaires plus ou moins marqués selon les molécules utilisées.
Devenir
Afin de ne pas multiplier le stress et la douleur des animaux ayant participé à 3 sessions de training, ils seront mis à mort après chaque procédure.
Remplacement
Pour l’apprentissage de l’approche de l’animal, de sa contention et des gestes techniques, les réactions comportementales de l’animal vigile, ainsi que les spécificités anatomiques propres à chaque individu et les caractéristiques hémodynamiques d’un animal vivant ne peuvent être reproduites par des méthodes alternatives (mannequin ou peluche). Les animaux vivants restent indispensables pour former les personnes les utilisant dans les mêmes conditions que lors de la réalisation du projet scientifique.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés à des fins scientifiques, nous n’utiliserons que des animaux de réforme : ces derniers sont les animaux disponibles de notre établissement n’étant pas rentrés dans un protocole de recherche. Le nombre d’animaux sera également limité par participant. Pour les tests anesthésiques, la validation des protocoles nécessite un nombre limité d'animaux et ne fait pas l'objet de tests statistiques.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en cages ventilées, selon les normes de la directive 2010/63/EU, avec un enrichissement dans chaque cage (parmi igloo, batônnets de bois, coton, sizzle nest), et un statut sanitaire contrôlé trimestriellement. Des méthodes alternatives à la préhension par la queue sont utilisées, les procédures sont réalisées sous anesthésie et analgésie quand cela est possible, et l’utilisation de tapis chauffants limite l’hypothermie lors des anesthésies. Les animaux utilisés sont choisis en bonne santé et sans phénotype dommageable. L’encadrement est réalisé par du personnel compétent, et l’état de santé des animaux contrôlé quotidiennement. Toute altération du bien-être (prostration, perte de poids, piloerection, blessures) des animaux réformés les écarte de toute utilisation de training.
Choix des espèces
Les équipes de recherche, pour la majorité, utilisent la souris comme modèle animal dans leurs projets expérimentaux. La zootechnie accueille donc principalement des souris et le personnel de la zootechnie ainsi que les utilisateurs sont amenés à travailler sur ce modèle. L’objectif de ce projet étant d’améliorer la méthodologie des gestes techniques, il apparait judicieux et indispensable de travailler sur la souris. Des manipulations sur rats sont également prévues dans le cas où des protocoles expérimentaux utilisent cette espèce. Les animaux seront utilisés en fonction de leur disponibilité. Le critère d’âge n’est pas restricif sur l’utilisation de ces animaux.
Prélèvement de tissus pour caractérisation génétique chez des rongeurs génétiquement modifiés
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Rats : 1000
Pour savoir lesquels portent la bonne modification génétique, les rongeurs de 350 lignées élevées dans un même établissement sont génotypés un par un. 158 000 souris et 1 000 rats vont être utilisés sur cinq ans, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance léger. Chacun subit, vigile, le prélèvement d'un fragment de 2 mm d'oreille ou de 1 mm de queue, cinq secondes de geste et jusqu'à trente secondes de contention. Ceux qui portent les modifications recherchées partent vers d'autres projets, les autres sont mis à mort, sans que le RNT indique combien d'animaux relèvent de ce second cas.
Objectifs
Les animaux génétiquement modifiés permettent la modélisation de plusieurs maladies humaines comme les cancers, les maladies auto-immunes… et sont donc indispensables en recherche fondamentale pour comprendre le fonctionnement et les causes de ces maladies. Les animaux génétiquement modifiés sont porteurs d’une ou de plusieurs modifications génétiques et leur gestion nécessite souvent la détermination de la variante du gène. Il est essentiel de connaitre quelles sont ces modifications génétiques pour utiliser les animaux d’intérêt dans les projets affiliés. Pour cela il est nécessaire de : - Réaliser un prélèvement de tissu sur des jeunes rongeurs (entre 10 et 21 jours) et rechercher la présence ou non des modifications génétiques transmises par leurs parents. L’objectif de ce projet est de caractériser génétiquement les 350 lignées de souris et de rats (génétiquement modifiées) élevées dans notre établissement utilisateur. Cette caractérisation permet une gestion optimale des différentes lignées utilisées par la suite dans les différents projets scientifiques. La méthode de prélèvement de tissus choisie permet d’obtenir des résultats fiables concernant l’analyse des échantillons prélevés, tout en garantissant le bien-être des animaux. De plus, cette méthode de prélèvement de tissus convient aux exigences de la structure.
Bénéfices attendus
Les rongeurs génétiquement modifiés sont élevés dans le but d’inclure des modifications génétiques particulières. Il est essentiel de connaitre quelles sont ces modifications génétiques pour utiliser uniquement les animaux d’intérêt dans les projets scientifiques affiliés. Les animaux génétiquement modifiés permettent la modélisation de plusieurs maladies humaines comme les cancers, les maladies auto-immunes… et sont donc indispensables en recherche fondamentale pour mieux comprendre les causes de ces maladies. Connaitre et comprendre le fonctionnement d’une maladie est essentiel pour développer des traitements ou des thérapies efficaces, agissant sur la cause et non les effets. À long terme, l'approfondissement des connaissances en recherche fondamentale et la compréhension des mécanismes des maladies étudiées permettra la mise en place de nouvelles thérapies. Les bénéfices escomptés seront ensuite l’amélioration des conditions de vie des patients atteints de ces maladies d’intérêt.
Procédures
Pour prélever un morceau de tissus des animaux afin de déterminer les modifications génétiques, le prélèvement d’un fragment de tissu à l’oreille (2 mm) ou dans de rares cas à la queue (1mm) des animaux sera réalisé. Cela sera effectué une seule fois, sur animal vigile, pour une durée courte de 5 secondes. Le prélèvement génère une douleur légère. La préhension de l’animal pour ce geste dure 30 secondes maximum.
Impact sur les animaux
Le prélèvement de tissus nécessite de contentionner l’animal, ce qui peut induire un stress transitoire de courte durée chez les animaux. Ces gestes, réalisés une seule fois peuvent causer de la douleur légère et de l’inconfort chez l’animal. Dans de rares cas, si les animaux sont âgés de plus de 21 jours pour le prélèvement de tissus, alors ils seront anesthésiés par une anesthésie gazeuse.
Devenir
Les animaux comportant les modifications génétiques d’intérêt seront utilisés pour les projets scientifiques validés en parallèle. À l’inverse, les animaux ne comportant pas les modifications génétiques d’intérêt seront mis à mort selon une méthode réglementaire.
Remplacement
Les projets nécessitant des souris ou rats sont préalablement étudiés pour procéder à du remplacement. Pour chaque projet, il est justifié que les méthodes alternatives ou substitutives ne sont pas possibles pour modéliser la pathologie d’intérêt. Les méthodes alternatives pour le prélèvement de tissus ne sont pas adaptées aux besoins de notre structure.
Réduction
Le prélèvement de tissus ne se fait que sur les animaux pour lesquels il est essentiel de connaitre les modifications génétiques. Ce nombre a été calculé sur ce qui a été réalisé les 3 dernières années et extrapolé sur les 5 prochaines années. Connaitre ces modifications génétiques permet d’appliquer les procédures expérimentales uniquement aux animaux concernés. Lorsqu’il est possible de réunir les élevages pour plusieurs projets différents, tout est mis en œuvre pour diminuer la production d’animaux et de ce fait, diminuer le nombre d’animaux pour lesquels il faut réaliser l’identification et le prélèvement de tissus. Les accouplements sont gérés de façon à limiter le nombre d’animaux surnuméraires.
Raffinement
Le prélèvement de tissus est réalisé à des stades de développement précis pour que ces gestes soient indolores pour l’animal. Le prélèvement d’un fragment de tissu est réalisé à l’aide d’outils régulièrement nettoyés et stérilisés, spécifique pour réaliser ce genre de prélèvement. Dans de rares cas où les animaux sont âgés de plus de 21 jours pour le prélèvement de tissus, ils seront préalablement anesthésiés par anesthésie gazeuse. La méthode de prélèvement de tissus provoque moins d’inconfort chez l’animal que la précédente méthode utilisée dans notre établissement utilisateur.
Choix des espèces
Les souris et rats permettent le développement de modèles génétiquement modifiés pertinents pour les différentes thématiques de recherche de notre établissement utilisateur (immunologie, infectiologie, neurologie…). Les animaux seront utilisés seront de jeunes rongeurs, selon les recommandations d’âge pour les gestes réalisés (prélèvement de tissus à l’oreille ou à la queue) entre 10 et 21 jours de vie.
Evaluation de l’efficacité du 4P024 sur la prévention du mésusage du méthylphénidate dans le cadre du traitement du trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH).
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Rats : 216
Une société pharmaceutique fait tester une formulation associant du méthylphénidate à une molécule anti-abus, sur 216 rats et 710 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Les rats reçoivent un cathéter veineux et subissent une chirurgie intracrânienne avant d'être hébergés seuls, les souris recevant des injections répétées pendant dix jours qui leur laissent des hématomes abdominaux. Le RNT décrit ces procédures en une seule phrase et résume les atteintes en deux lignes, sans détailler les protocoles d'auto-administration ni les tests de préférence de place. Tous les animaux sont tués à l'issue, et le porteur renvoie pour la toxicité des deux molécules à des "rapports confidentiels" de son propre laboratoire.
Objectifs
Les psychostimulants prescrits tels que le méthylphénidate (MPH) ou les amphétamines (AMPH) sont aujourd’hui indiqués pour le traitement du trouble du déficit de l’attention avec ou sans hyperactivité (TDAH). Ces traitements vont réduire les symptômes liés à la maladie en augmentant l’attention et la vigilance et en réduisant l’hyperactivité. Ils sont généralement sans danger lorsqu’ils sont utilisés à des doses thérapeutiques via la voie d’administration autorisée. Cependant, ces stimulants présentent un potentiel addictif important et sont classés comme substance contrôlée par les organismes de réglementation. L’abus et le mésusage de psychostimulants est devenu un problème de santé majeur. Ces médicaments sont détournés de leur usage normal dans un but récréatif. Après une utilisation répétée et fréquente, se développent des phénomènes de tolérance et de sensibilisation qui modifient la prise de stimulants. Cela renforce la nécessité de prendre plus de pilules entraînant une dépendance et une éventuelle surdose accidentelle. Les troubles liés à l’usage de substances représentent une préoccupation mondiale qui peuvent provoquer une addiction très sévère voire la mort. Il est nécessaire de développer des formulations dissuasives traitant des problèmes d’abus/de mésusage et permettant une prévention de l’addiction aux stimulants pour une utilisation sûre chez les patients atteints de TDAH. Dans le cadre de programme de maturation, nous développons au stade préclinique des nouvelles molécules pharmaceutiques ou en repositionnement. Pour chaque nouvelle molécule intégrée dans notre pipeline, des études de toxicologie (in vitro et/ou in vivo), de pharmacocinétique et d’efficacité sont réalisées. Dans ce contexte, ce projet a pour objectif l’évaluation d’une formulation dissuasive composée par une combinaison d’un stimulant et d’une molécule anti-abus pour prévenir l’abus, le mésusage et l’addiction associés à la prise de psychostimulants.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d'évaluer le pouvoir anti-addictogène du 4P024 dans le cadre du traitement du TDAH. Les résultats attendus permettront d'apporter la preuve de concept de ce composé et ainsi de proposer un traitement du TDAH beaucoup plus sécurisant que le méthylphénidate seul. Connaissant les ravages du mésusage du MPH aussi bien aux Etats-Unis qu'en Eurpoe, le bénéfice pour les patients sera très important.
Procédures
Installation d'un cathéter veineux, chirurgie intracranienne, consommation de psychostimulant, injections répétées sur 10 jours. Chacune des chirurgies ne durera pas plus que 30 minutes et ne seront effectuées qu'une seule fois.
Impact sur les animaux
Rats : Douleurs post-chirurgicales légères à modérées, hébergement isolés. Souris : hématomes abdominaux suite aux injections répétées.
Devenir
Tous les rats auront été soumis à une ou plusieurs chirurgie et ne seront donc pas éligibles à l'adoption ou au replacement. Ces animaux seront donc mis à mort à la fin des procédures. De plus, tous les rats ayant une implantation intra-cérébrale devront faire l'objet d'une vérification histologique des sites d'implantation. Les souris auront reçus plusieurs injections de méthylphénidate et ne pourront donc pas non plus être replacées ou proposées à l'adoption.
Remplacement
Les deux molécules constituant le 4P024 ont une AMM pour un usage chez l’homme et ont donc déjà fait l’objet d’études précliniques de toxicité (rapports confidentiels du laboratoire 4P Pharma). Les doses choisies pour la fabrication du 4P024 tiennent compte de cette toxicité. Malheureusement, il n'existe à ce jour aucune méthode alternative permettant de reproduire in vitro, ex-vivo ou in silico, la complexité comportementale des troubles psychiatriques y compris les troubles de l'usage de drogues. Il nous est donc nécessaire de réaliser nos projets en utilisant des animaux. Les rats sont les animaux de référence dans les études d'auto-administration et les souris dans les études de préférence de place conditionnée et de sensibilisation comportementale. Nous utiliserons donc ces 2 espèces qui ne peuvent pas être remplacées par d'autres moins évoluées.
Réduction
Le nombre d'animaux calculé pour chacune des procédures tiens compte de la compléxité des différentes étapes des procédures (chirurgie, apprentissage de la tâche) qui va impacter le nombre final d'aniamux qui seront utilisable pour l'analyse statistique. Nous estimons à environ 20% la erte des animaux en raison de ces différentes étapes. Quand cela est possible nous allons utiliser les animaux d'une procédure pour une autre procédure sans que ça n'impacte le bien-être des animaux.
Raffinement
Les animaux seront suivis quotidiennement pour l'évaluation de leur bien-être. De plus, les animaux seront manipulés tous les jours et seront placés dans des cages enrichies. Suite aux chirurgies, les soins adaptés seront appliqués et une surveillance accrue sera effectuée. Les douleurs potentielles seront traitées avec des analgésiques adaptés et les animaux cathétérisés seront traités aux antibiotiques pour éviter toute infection.
Choix des espèces
Les rats sont les animaux de référence dans les études d'auto-administration et les souris dans les études de préférence de place conditionnée et de sensibilisation comportementale. Nous utiliserons donc ces 2 espèces qui ne peuvent pas être remplacées par dautres moins évoluées. Tous les animaux utilisés dans cette étude seront adultes. L'utilisation d'animaux adultes dans la recherche sur les troubles de la consommation de drogues est justifiée scientifiquement en raison de la similitude physiologique et neurologique avec les humains adultes. Les modèles animaux adultes offrent une représentation plus précise des réponses comportementales et des mécanismes neurobiologiques impliqués dans la dépendance aux drogues, permettant ainsi aux chercheurs de mieux comprendre les processus sous-jacents et de développer des interventions thérapeutiques plus efficaces. De plus, l'utilisation d'animaux adultes permet de capturer les effets à long terme de l'exposition aux drogues, offrant ainsi une perspective plus complète sur les troubles de la consommation de drogues chez l'adulte.
Utilisation d’animaux pour la formation interne continue du personnel – Formation et perfectionnement aux gestes techniques – : gavage, prélèvements sanguins et injections chez le rat et la souris
- Formation professionnelle
Rats : 150
Souris et rats écartés d'autres protocoles après génotypage, animaux surnuméraires ou de réserve, tous "destinés à être sacrifiés" selon le porteur : 250 souris et 150 rats vont être utilisés pour entraîner le personnel de l'animalerie aux gestes techniques. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger, sauf pour 75 ratons anesthésiés puis tués sans réveil aussitôt après une injection intraveineuse, afin de vérifier que le colorant s'est bien dispersé. Chaque animal subit au plus deux injections ou deux prises de sang par séance, ou un gavage, et peut être réutilisé lors de séances ultérieures avec au moins une semaine de récupération, jusqu'à sa mise à mort à un an pour les souris et deux ans pour les rats. Le porteur indique envisager des vidéos et des mannequins imitant rats et souris pour réduire ce recours, et conclut que l'utilisation d'animaux vivants reste "incontournable".
Objectifs
L’objectif de ce projet est de mettre en place des formations régulières au sein de notre animalerie pour l'acquisition ou le maintien de compétences concernant différents gestes techniques chez le rat et la souris. Cette démarche vise à améliorer l'efficacité des gestes effectués et à garantir le bien-être optimal des animaux dans notre établissement. Les compétences techniques incluent : prélèvements sanguins, administrations de traitements par gavage, ainsi que diverses méthodes d'injection - intraveineuse (au niveau de la veine caudale chez la souris ou veine pénienne chez le rat) - intrapéritonéale - sous-cutanée et intramusculaire. Ces formations ou entrainements s’adressent à tous les personnels du Centre appliquant des procédures expérimentales (technicien animalier, vétérinaire) ainsi que les détenteurs d’un niveau concepteur ou réalisateur en expérimentation animale, et qui nécessitent une formation encadrée pour la réalisation et l’apprentissage de certains gestes techniques ou un réentrainement à certaines techniques pratiquées moins régulièrement. Toutes les formations seront encadrées par le vétérinaire du centre, par le responsable des animaleries et/ou éventuellement par le concepteur du/des projet(s) détenteur d'une autorisation d'expérimenter. Ce projet répond également à l’Arrêté du 1er février 2013.
Bénéfices attendus
La réalisation de ce projet au sein du Centre permettra : 1) L’acquisition et le maintien des compétences avancées en manipulations expérimentales sur des rats et des souris, renforçant ainsi l'expertise du personnel technique animalier et assurant le bien-être des animaux utilisés dans le cadre des projets expérimentaux. 2) L’optimisation des méthodologies de recherche et amélioration de la qualité des projets menés au sein de notre centre à travers une approche multidisciplinaire (personnel technique, vétérinaire, responsable animalier et porteurs de projet) 3) Favoriser la surveillance du bien-être animal et la réactivité du personnel technique concernant la détection précoce de tout signe de détresse, de douleur ou d’inconfort et la mise en place immédiate de mesures correctives
Procédures
Les animaux (rats et souris) utilisés dans ce projet de formation seront soumis à des: (i) Différents types d’injections, réalisées sur animal vigile ou sous anesthésie générale, en fonction de la technique et du site d’injection. Par session de formation, chaque animal sera soumis à une seule de ces techniques, à raison de 2 injections maximum / animal. Durée de l’intervention : entre 2 et 5 minutes (ii) Administrations par voie orale réalisées sur animal vigile. Par session de formation, chaque animal sera soumis à 1 seul gavage. Durée de l’intervention : 15-20 minutes (iii) Prélèvements sanguins réalisés par ponction veineuse au niveau de différentes veines, selon l’espèce concernée, et sur animal vigile ou sous anesthésie générale en fonction du site de prélèvement. Par session de formation, chaque animal sera soumis à des prélèvements au niveau d’un seul site veineux, à raison de 2 prélèvements maximum / animal, de façon à respecter le volume maximal à prélever sur une journée pour ces 2 espèces. Durée de l’intervention : entre 5 et 10 minutes. (iv) Différentes méthodes d’euthanasie réalisées sur animal préalablement anesthésié. Durée de l’intervention : 5 minutes
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis aux techniques suivantes : (i) Différents types d’injections chez la souris et le rat vigile ou anesthésiés. Chez l’animal vigile, la contention et l’injection pourraient provoquer un léger stress et une petite douleur au niveau du point d’injection. Chez l’animal anesthésié, pas de stress, ni de douleur attendu. (ii) Injection intraveineuse chez le raton anesthésié réalisée sous anesthésie complète, qui sera euthanasié en fin d’intervention. Pas de stress ou de douleur pour les animaux. (iii) Administration par voie orale chez la souris et le rat vigile. L’introduction d’une sonde de gavage pourrait provoquer une légère irritation de l’œsophage. (iv) Prélèvement sanguin chez la souris et le rat vigile ou anesthésié, l’acte est peu ou pas douloureux. (v)Mise à mort des souris et des rats après une anesthésie générale renforcée éventuellement par une analgésie préalable n’induisant donc pas de stress ou de douleur. Cependant, si nécessaire, une légère analgésie, voire une légère sédation avant la réalisation des différents gestes pouvant provoquer une douleur (même minime) pourra être effectuée avec accord du vétérinaire ainsi qu’une mise en place d’un traitement anti-inflammatoire si besoin, mais semble peu probable au vu des interventions. A la fin de chaque intervention, l’animal sera replacé dans son hébergement au plus tôt afin de réduire au maximum tout stress environnemental.
Devenir
Dans la mesure du possible, tous les animaux, hormis les ratons anesthésiés ayant reçu une injection intraveineuse, seront gardés en vie suite à une séance de formation pour éventuellement être réutilisés lors de séances ultérieures de formation si l’état et l’âge de l’animal le permet. Le nombre d’inclusion dans les séances de formation pour chaque animal dépendra de l’état et l’âge de l’animal aussi. La mise à mort des animaux sera à 1 an pour les souris et 2 ans pour les rats. Cependant, si l'animal présenterait des symptômes laissant penser à l'existence de douleurs chroniques ou d’atteinte de l’état général, la mise à mort de l'animal sera anticipée. Chaque animal aura un temps de récupération d’au moins 1 semaine entre 2 séances de formation. Concernant les injections intraveineuses chez les ratons anesthésiés, ils seront mis à mort immédiatement après la réalisation du geste technique afin d’étudier la dispersion du colorant injecté donc valider la bonne réalisation du geste. La procédure est donc classée sans réveil.
Remplacement
L’acquisition des compétences relatives aux prélèvements sanguins, aux injections et aux gavages sur ces animaux ne peut être réalisée de manière purement théorique et nécessite donc l'utilisation d'animaux vivants, ce qui limite le remplacement. De plus, il est nécessaire de pouvoir réaliser les gestes sur des animaux vivants de façon à appréhender toute réaction de l’animal lors des protocoles expérimentaux qui seront réalisés par la suite. L’utilisation d’animaux est donc incontournable et ne peut être remplacée par des modèles in vitro. Afin de limiter le nombre d’animaux utilisés, un seul animal pourra participer à plusieurs formations techniques pendant son implication dans le projet, avec un délai d'au moins une semaine entre chaque session. Le nombre de participations dépendra de l'âge, de l'état général de l'animal et sa récupération. Cependant, nous avons comme objectif de progressivement élargir la mise à disposition de vidéos de techniques de bases sur rongeurs, aussi bien en tant que rappel pour le personnel le plus expérimenté, que préalablement à une partie pratique. Ceci permettra de réduire davantage le recours aux animaux pour la formation du personnel. Nous envisageons également l'utilisation de modèles imitant les rats et les souris pour acquérir les compétences nécessaires à la manipulation de ces espèces de manière éthique, permettant ainsi de réaliser les différentes procédures sans recourir à des animaux vivants.
Réduction
Le nombre minimum d’animaux est choisi en tenant compte du nombre nécessaire et suffisant à la mise en place de séances de formation adaptées pour une durée de 5 ans au sein de notre animalerie. Un maximum de 30 rats et 50 souris seront nécessaires par an (estimation haute). Les animaux utilisés dans les procédures seront majoritairement des animaux de réforme, provenant de projets de reproduction, et destinés à être sacrifiés (animaux exclus d’un projet expérimental prévu suite à leur génotypage ou des animaux surnuméraires non inclus dans un projet expérimental), des animaux back up d’un projet expérimental non utilisés. En cas de besoin, des animaux destinés à ce projet de formation pourront être achetés auprès d’un fournisseur agrée. Afin de limiter le nombre d’animaux utilisés, un seul animal pourra participer à plusieurs formations techniques pendant son implication dans le projet, avec un délai d'au moins une semaine entre chaque session. Le nombre de participations dépendra de l'âge, de l'état général de l'animal et sa récupération. En général, compte tenu de l'activité dans notre centre, le nombre de personnes à former chaque année (techniciens animaliers, de vétérinaires, de concepteurs et/ou de réalisateurs de projet, etc.) varie entre 5 et 10 (3 à 6 rats et 5 à 10 souris par personne par an, tous gestes confondus).
Raffinement
Au cours de ce projet, le souci du bien-être animal passera notamment par: - une période d'acclimatation d'au minimum 7 jours au sein de l'animalerie avant l'entrée des animaux en "protocole d'entraînement" pour les animaux autres que les animaux réformés. - de bonnes conditions d'hébergement (soins, enrichissements du milieu) - un suivi régulier des animaux (observations biquotidiennes, pesées régulières, analyse du comportement) - l'instauration de points limites pertinents et précoces. - la mise en place de mesures adaptées (anesthésie, analgésie…) - les formations seront encadrées par du personnel expert pour les gestes techniques appliqués. Cette étude n'aura pas d'impact environnemental.
Choix des espèces
Les espèces vivantes choisies, rats et souris, correspondent à ceux qui seront utilisées dans de nombreuse études préclinique à venir au sein de notre animalerie et qui nécessitent au préalable la mise en place des séances de formation. Les animaux utilisés lors des séances de formation seront toujours des animaux sains, non génétiquement modifiés. Dans la mesure du possible ils seront du même âge et éventuellement du même sexe que ce qui est prévu ultérieurement dans l’(les) étude(s) à venir. Le stade de développement des animaux (0 à 2 ans pour les rats et à partir du sevrage jusqu'a 1 an pour les souris) dépendra des besoins et des demandes. L’âge de l’animal sera toujours en adéquation avec la technique de prélèvement ou d’injection étudiée, et sera au plus proche de l’âge des animaux qui seront inclus dans les protocoles expérimentaux à venir.
Etude de l’association de sources cellulaires autologues à un substitut phosphocalcique pour la régénération osseuse : application en défauts osseux sur calvaria de rats
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Un substitut osseux en poudre, développé pour être réhydraté par le chirurgien avec le liquide de son choix, va être testé sur 133 rats dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque rat subit une chirurgie du crâne d'au plus vingt minutes, pendant laquelle un ou deux trous sont percés dans les os pariétaux puis comblés avec le matériau. Les animaux sont gardés trois, sept ou huit semaines, avec un risque de douleurs postopératoires et de gêne au site d'implantation, avant d'être tués pour récupérer les échantillons. Présentée comme une démonstration d'efficacité, l'étude vise à moyen terme, selon le porteur, "la mise sur le marché d'un produit innovant".
Objectifs
Le traitement de la fragilisation osseuse liée au vieillissement, ainsi que des maladies et des traumatismes touchant le tissu osseux, est un enjeu sociétal majeur et nécessite dans la plupart des cas une intervention chirurgicale pour régénérer le tissu osseux lésé. Plusieurs procédés permettent de restituer l’intégrité osseuse mais l’utilisation d’os venant du patient lui-même reste le traitement de référence dans la majorité des cas (autogreffe). Les substituts osseux synthétiques sont développés et utilisés en clinique depuis plusieurs décennies. Leurs propriétés sont améliorées, tant au niveau de la facilité d’utilisation que de l’efficacité en terme de régénération osseuse. A l’heure actuelle, les solutions synthétiques proposées se limitent à des formes solides (granules ou blocs) ou à des « pâtes » prêtes à l’usage ou à hydrater à des ratios stricts. Nous avons récemment développé une formulation sous forme de poudre sèche composée de granules de calcium, constituants de l’os, et d’un polymère formant un gel une fois hydraté. Cette formulation permet au clinicien de réhydrater cette dernière par le liquide de son choix (sérum physiologique, sang, moelle osseuse mais également antibiotiques ou autres molécules). Ces réhydratations/mélanges sont possibles dans des quantités modulables afin d’obtenir une pâte dont les propriétés de manipulation sont supérieures à celles des produits présents sur le marché. Ces mélanges apportent des cellules du patient dans le matériau, visant ainsi à améliorer les propriétés de notre produit . L’objectif de ce travail est donc de démontrer l’efficacité de ce produit sous forme de poudre à réhydrater avec des ratios/solution de réhydratation sélectionnés suite à des essais préalables. Nous nous questionnerons aussi sur l’impact de l’espacement des granules dans la préparation ainsi que des propriétés de surfaces des biomatériaux sur la régénération osseuse.
Bénéfices attendus
Cette étude nous permettra de déterminer l’efficacité des granules contenus dans notre produit dans le cadre de la régénération osseuse. Nous étudierons leur répartition dans le défaut grâce à la présence d’un gel pour les maintenir à distance . Elle nous permettra aussi d’évaluer l’efficacité des différents produits présents sur le site opératoire en combinaison avec notre produit. Cette étude pourra nous apporter de nouvelles connaissances sur les phénomènes impliqués dans la régénération osseuse chez l’Homme lors de l’utilisation de cellules du patient combinées à un substitut. A moyen terme, la mise sur le marché d’un produit innovant est envisagée.
Procédures
Les rats seront chacun soumis à une unique procédure chirurgicale consistant à la réalisation et d’un ou deux défauts osseux (en calvaria). Ces défauts seront comblés avec nos substituts osseux afin d’observer les propriétés de régénération osseuse. Cette chirurgie n’excédera pas 20 minutes, durant lesquelles les animaux seront endormis. Suite à celle-ci les animaux seront surveillés et leur bien-être sera assuré jusqu’à leur euthanasie après 3, 7 ou 8 semaines.
Impact sur les animaux
Au vu des précédentes études menées au laboratoire avec les composants de notre matériau, peu de souffrances sont attendues lors des manipulations prévues grâce aux anti-douleurs injectés aux animaux. Il est possible que des douleurs post-opératoires adviennent, comme des difficultés de récupération suite à l’anesthésie, une gêne fonctionnelle ou des douleurs au site d’implantation. Pour éviter cela, les animaux seront médicamentés les jours suivants l’opération
Devenir
La mise à mort des animaux est nécessaire afin de récupérer et analyser les échantillons.
Remplacement
A l’heure actuelle, l’utilisation de rongeurs reste nécessaire afin de valider les propriétés des biomatériaux en terme de capacité à promouvoir la formation d’os. De plus, afin de développer des techniques et protocoles chirurgicaux chez le gros animal avant d’aller en clinique chez l’homme, la démonstration d’une preuve de concept sur le petit animal est nécessaire pour sélectionner la ou les meilleures formulations
Réduction
Dans le but de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés, les composants présents dans le biomatériau utilisé ont été sélectionnés en amont et déjà testé s pour leur biocompatibilité et bioactivité in vitro. De même les mélanges sélectionnés pour cette étude ont été étudiés et choisi s préalablement pour leurs propriétés texturales. Pour la première procédure les défauts osseux seront réalisés sur chaque os pariétal qui compose la calvaria de rat, soit 2 défauts par animaux, réduisant de fait le nombre d’animaux tout en préservant la puissance statistique. Par ailleurs une approche statistique nous a aidé à calculer le nombre d’implants nécessaires à l’obtention de résultats significatifs afin de constituer des groupes avec un nombre d’animaux nécessaires et suffisants à l’obtention de résultats significatifs et à la valorisation des résultats de cette étude.
Raffinement
Afin de raffiner la méthodologie, les procédures de manipulation et de surveillance régulière sont élaborées avec l’objectif d’éliminer toute forme de souffrance animale. Les animaux seront anesthésiés et recevront une analgésie adaptée en prémédication et jusqu’à 48 heures après la chirurgie. La surveillance régulière des animaux permettra d’évaluer des points limites selon une grille d’évaluation détaillée . Selon les points limites identifiés, les animaux pourront recevoir une analgésie adaptée ou seront retirés de l’étude. Chaque étape de l’étude tiendra compte du bien-être de l’animal, de son arrivée dans l’animalerie spécialisée à son sacrifice en fin d’étude. Les animaux seront hébergés en groupe sociaux de 3 individus par cage avec enrichissement sous forme de frisottis et recevront une nourriture standard et de l’eau à volonté. Nous raffinerons les conditions d'hébergement des animaux par un enrichissement des milieux dans chaque cage. Les animaux seront observés de manière quotidienne par les animaliers de l’unité expérimentale pour s’assurer du bien-être des animaux.
Choix des espèces
Un des modèles les plus pertinents utilisés pour étudier la régénération osseuse est le défaut critique de calvaria chez le rongeur. Le modèle de régénération osseuse chez le rongeur est bien décrit dans la littérature. Le choix du rat permet de travailler sur des proportions convenables d’os à régénérer et les outils d’analyses chez animaux sont très développés : scanner du petit animal, outils de chirurgie adaptés. Les animaux inclus dans cette étude seront des rats d’environ 8 semaines au début de la procédure. Ceci permet d’avoir des animaux matures sans maladies associées au vieillissement tout en limitant les biais liés à la croissance de l’animal.
Modèle expérimental de décollement rétinien chez le lapin et le rongeur.
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 1600
Lapins : 1600
Pour installer dans l'établissement un modèle de décollement de la rétine, 1 600 lapins, 1 600 rats et 1 600 souris vont être utilisés dans des procédures classées d'un niveau de souffrance léger. Le décollement est provoqué par une injection sous la rétine, suivie d'examens oculaires hebdomadaires, d'instillations quotidiennes, d'injections dans l'œil une à deux fois par semaine et de prises de sang. Le porteur affirme que le décollement de rétine n'est pas douloureux chez l'être humain et transpose ce constat aux autres animaux, tout en indiquant que l'œil injecté subira une altération permanente de la vision. Les animaux qui suivent la procédure entière sont tués pour analyse des tissus, les autres, environ 10 %, sont gardés en vie et réutilisés dans une autre procédure.
Objectifs
La rétine est un tissu photo sensible nécessaire à la vision. Elle tapisse l’intérieur de l’œil, reçoit les informations lumineuses, les transforme en signaux nerveux et les transmet au cerveau. Certains troubles de la vision peuvent être dus à un décollement de rétine. Les causes du décollement rétinien peuvent être variées (myopie, opérations de la cataracte, diabète, tumeurs de l’œil, forte inflammation, vieillissement des structures de l’œil, un coup porté à l’œil, ou encore hérédité…). Le mécanisme impliqué est le plus souvent une accumulation de liquide sous la rétine, qui pénètre par des trous ou des déchirures de la rétine. Lors de ce décollement la rétine est séparée physiquement de son support, si cette séparation persiste les cellules de la rétine meurent, la zone décollée ne fonctionne plus. Sans traitement par l’ophtalmologiste le décollement s’étend, pouvant ainsi entrainer des lésions irréversibles de la rétine et même la cécité. L’objectif de ce projet est de mettre en place dans l’établissement utilisateur, un modèle de décollement rétinien chez les rongeurs et le lapin, afin de tester des traitements qui vont permettre la survie de la rétine.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de participer à la recherche de nouveaux traitements neuroprotecteurs de la rétine dans les cas de décollement rétiniens.
Procédures
Le déclenchement du modèle expérimental est dû à une injection sous rétinienne. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques (imagerie, observations au biomicroscope, électrorétinogramme) réalisés chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation. Ils le sont également chez l’animal en clinique vétérinaire. Ces examens pourront se faire pour une partie sur animaux vigiles mais certains qui nécessitent l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère, ce type d'examen ne dure que quelques minutes et se produit une fois par semaine Les administrations de produits se feront soit par instillations (gouttes oculaires), par voie sous cutanée, intramusculaire ou intrapéritonéale. Ces procédures ne durent que quelques secondes. Les gouttes oculaires peuvent être administrées plusieurs fois par jour. Les injections peuvent être quotidiennes pendant une durée d’une semaine. Les administrations de produit par injection au niveau de l'œil se feront sous anesthésie locale et générale si besoin, leur fréquence est limitée, une à deux fois par semaine. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif du traitement administré ou tout autre marqueur d'intérêt.
Impact sur les animaux
Les maladies neurodégénératives de la rétine et les décollements ne sont pas douloureux chez l'homme, et par transposition chez l’animal. Outre les nuisances dues aux manipulations de l'animal pour les observations, le stress dû aux contentions manuelles de l'animal pour les administrations de produits, les instillations ou la douleur éventuelle de la piqûre lors des injections de produits ou d'anesthésiant, la pathologie devrait entrainer une altération permanente de la vision sur l'œil ayant reçu l'injection. L'administration des produits devrait engendrer tout au plus une douleur légère et de courte durée notamment lors de l’anesthésie. Au cours de l’anesthésie jusqu’au réveil, une baisse de la température corporelle pouvant induire un stress est attendue. Elle sera minimisée par l’utilisation de tapis chauffant, de lampe chauffante ou d’armoire de réveil chauffée en fonction des espèces.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, tous les animaux qui auront suivi la totalité de la procédure expérimentale, seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo (évaluations histologiques, dosage de produit...). Les animaux n’ayant pas reçu la totalité de la procédure expérimentale (estimé à environ 10%) pourront être gardés en vie et réutilisés dans une autre procédure, après avis du vétérinaire si besoin.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’œil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. En effet, l’œil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse ...) de physiologie différente et soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Compte tenu de la complexité de l’organe et en l’absence de modèle alternatif, le projet nécessitera donc d’avoir recours à des animaux.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données bibliographiques et tient compte des variations du métabolisme, de la robustesse des mesures et de notre expérience. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. L'effet d'un traitement sera évalué à l'aide des tests statistiques, chaque groupe traité sera comparé à celui du groupe témoin. Afin d’avoir une puissance aux tests au moins égale à 0,80, un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. La possibilité d'induire les deux yeux sera étudiée pour limiter le nombre d'animal en étude si cela est compatible avec le mode de traitement. L'induction de la pathologie dans l'œil entraine une altération partielle et permanente de la vision, nous avons déjà expérimenté ce modèle dans notre laboratoire, il n'a pas été observé d'altération de comportement des animaux envers leurs congénères ou concernant la prise alimentaire. De plus, dès que les procédures expérimentales le permettront, des évaluations non invasives seront choisies tout au long du projet pour améliorer la condition animale et éviter la mise à mort inutile des animaux.
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les animaux seront hébergés par deux au minimum en première intention, avec enrichissement à ronger et un abri pour les rongeurs plateforme pour les lapins. Les examens choisis pour évaluer les signes cliniques de la maladie sont non invasifs et semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet d'ophtalmologie ou chez l’animal en clinique vétérinaire. Afin de réduire le stress de l'animal lors d'examens nécessitant l'immobilisation de l'animal, une administration d'anesthésique sera réalisée. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum. Ce projet a été soumis pour évaluation à un comité d’éthique et sera suivi par la structure en charge du bien-être animal de l'établissement.
Choix des espèces
Les espèces animales choisies ont une physiologie, une anatomie et un métabolisme largement décrits dans la bibliographie scientifique. L’extrapolation à l’homme des effets sur l’œil en est d’autant plus facilitée. De plus, les modèles expérimentaux concernant cette pathologie sont largement utilisés et décrits sur ces espèces dont les publications de référence sur laquelle le projet est basé. Pour ce projet, des souris, des rats et des lapins ont été retenus pour tenir compte des particularités anatomiques et physiologiques de chaque espèce afin d’augmenter les chances de mener ce projet à terme. Le choix de l’espèce se fera en fonction de la quantité et des caractéristiques des produits à administrer. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes à leur arrivée dans notre animalerie. Les lapins inclus dans ce projet auront 8 à 15 semaines et les rongeurs 6 à 12 semaines conformément aux publications de référence qui servent de base aux modèles et qui correspond à la maturité visuelle chez ces animaux.
Etude de l’effet antidépresseur du LSD chez le rat et la souris: rôle de la médiation des récepteurs 5-HT2B et 5-HT1A
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système nerveux
Rats : 240
Cinq semaines d'hébergement en isolement, des chocs électriques répétés et jusqu'à trois injections sur animal vigile : 240 rats et 120 souris vont être utilisés dans des procédures allant de la souffrance modérée à sévère, soixante d'entre eux étant anesthésiés puis tués sans reprendre conscience. Les tests comportementaux mesurent l'anxiété, l'apathie, le désespoir et la perte de goût pour le sucre, autant d'états provoqués délibérément avant l'administration de LSD. Le projet cherche à comprendre par quels récepteurs le LSD produit un effet antidépresseur rapide. Le porteur justifie le choix des rongeurs par le fait qu'il s'agit des plus petits mammifères dont le cerveau reste assez proche de celui de l'être humain, et reconnaît calibrer ses effectifs aussi pour éviter "tout scepticisme de la part de rapporteurs lors de la publication".
Objectifs
La dépression majeure concerne environ 17 % de la population française, ce qui en fait le trouble psychiatrique le plus fréquent. La classe d’antidépresseur prescrite en première intention sont les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine, mais 50% des patients déprimés ne répondent pas correctement à ce type de traitement, d'où l'importance de chercher des molécules capables de potentialiser leur effet. L’acide lysergique diéthylamide (LSD) est une substance psychédélique qui induit des états de conscience altérés caractérisés par des changements dans la perception sensorielle et l’humeur. De manière intéressante, à faible dose, il a été montré qu’une seule injection de LSD a un effet antidépresseur pouvant durée un mois. Toutefois, l’interaction du LSD avec presque tous les récepteurs 5-HT souligne sa pharmacologie assez complexe. Le LSD est un agoniste de la plupart des récepteurs de la sérotonine. Notre projet est de rechercher les modalités d'action du LSD pour mieux discerner sa nouvelle propriété d'antidépresseur à action rapide et sa susceptibilité à augmenter la réponse antidépressive des antidépresseurs classiques.
Bénéfices attendus
L’objectif de notre étude est de mieux comprendre les raisons pour lesquelles de nombreux antidépresseurs couramment utilisés produisent une rémission des symptômes dépressifs chez seulement un tiers des patients. Notre projet vise à identifier les mécanismes par lesquels le LSD aurait un impact majeur sur l’humeur et la réponse antidépressive. La perspective à plus long terme sera de proposer de nouveaux traitements anxiolytiques et/ou antidépresseurs plus efficaces que ceux actuellement disponibles.
Procédures
Les animaux subiront des administrations systémiques de substances actives sur animal vigile : 1 à 3 injections avec une contention d'environ 10 à 20 secondes. Les animaux seront soumis à des stimulations électriques (4 secondes) répétés ou non. Certains subiront 5 semaines d’hébergement en individuel lors du modèle stress répété suivi des tests comportementaux et 1 à 3 injections (10-20 secondes). Les tests comportementaux utilisés ont pour finalité l’évaluation des conséquences de type anxieux (1 test de 5 min), d’apathie (10 min), dépressif (1 test de 6 min) et d’anhédonie (3 jours) chez des modèles de dépression.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent être soumis à différentes nuisances listées ci-dessous : 1) Les animaux subiront des administrations de substances actives comme le LSD entrainant des ébrouements. 2) Certains animaux recevront des injections de substance active induisant une inflammation. 3) Certains animaux seront exposés au modèle de stress répété pharmaco-résistant qui induit un stress important pendant 6 minutes. 4) Certains animaux seront soumis à un hébérgement individuel, à des injections intrapéritonéales répétées (contention de 10-20 secondes), à des stimulations électriques entrainant un l’émission d’ultrasons.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin des expérimentations. Ayant subi un protocole pharmacologique et/ou de stress chronique, les animaux ne peuvent pas être réutilisés dans une autre étude pour éviter tous biais.
Remplacement
L'objectif de ce projet est la mise au point de nouveaux traitements antidépresseurs destinés à être utilisés chez l'homme. L'étude préclinique doit prévoir une administration sur l'animal entier, d'autant que leurs effets comportementaux ne peuvent être évalués que chez l'animal vigile, tandis que leurs effets sur l'activité électrique neuronale résultent de l'intégration de nombreux signaux émis par une variété de régions cérébrales différentes. En termes de bénéfice/risque, notre étude pharmacologique chez le rat anesthésié reste plus appropriée que chez le rat vigile. Des approches in vitro sont déjà réalisées au laboratoire (évaluation de la neurogénèse, électrophysiologie in vitro). Cependant, l'utilisation de modèles complexes, i.e. d'animaux vivants, est incontournable afin d'analyser les réponses antidépressives dans des modèles de dépression pharmaco-résistants.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé sur la base de nos études antérieures et est réduit au minimum nécessaire pour obtenir une puissance suffisante pour les analyses statistiques. Pour les analyses comportementales nous comptons donc 15 animaux par groupe pour pouvoir en inclure au moins 13 dans l'analyse, sachant que les différences interindividuelles sont plus fortes dans les analyses comportementales. Afin de limiter le nombre d'animaux, les symptômes de dépression seront étudiés sur les mêmes individus en prenant soin de limiter le nombre total de tests à 2. Pour les expériences d'électrophysiologie, nous comptons 10 animaux par groupe pour pouvoir en inclure au moins 8-9 dans l'analyse. Le nombre d'animaux est réduit à une valeur minimale (test statistique PS de Dupont et Plummer) permettant d'une part d'atteindre une significativité statistique pour la validation et l'évaluation des réponses mesurées et d'autre part d'éviter tout scepticisme de la part de rapporteurs lors de la publication.
Raffinement
Des mesures seront mises en œuvre pour optimiser le bien-être des animaux. Pour pallier à l'hébergement individuel de certains animaux, facteur indispensable à l’induction du modèle de résistance, plusieurs enrichissements sont apportés dans chaque cage (nid végétal à base de fibres de coton, igloo et buchette). Pendant une dizaine de jours, ils feront l’objet d’une attention particulière afin de vérifier le bon développement du modèle. Un monitoring du poids sera entrepris. En cas de problème d’alimentation, les animaux auront accès à de la blédine directement dans une coupelle dans la cage. L’observation des animaux sera effectuée quotidiennement et nous attacherons une grande importance à l'apparence physique externe et aux changements comportementaux de ceux-ci (une grille de score et des points limites seront mis en place).
Choix des espèces
Les rongeurs sont choisis car il s'agit des plus petits mammifères ayant un cerveau encore suffisamment homologue à celui de l'homme pour mener des études expérimentales en neuropsychiatrie. Ce rôle sera notamment déterminé dans deux modèles de dépression, l'un d'origine inflammatoire et l'autre induit par des stress répétés afin d’évaluer l'impact de l'étiologie sur la thérapeutique. Le modèle de stress répété, validé chez la souris, présente la particularité de conduire à une résistance aux traitements antidépresseurs conventionnels. Enfin, le modèle d’anxiété par émission d’ultrason n’a été validé/utilisé que chez le rat par notre équipe. Des animaux adultes seront utilisés car chez l'homme, les antidépresseurs sont majoritairement prescrits chez l'adulte. De plus, nous envisageons l’utilisation d’un modèle de résistance aux antidépresseurs chez l’adulte. Les expériences débuteront sur des animaux âgés de 8 semaines.