Depuis 2021, les États membres de l’Union européenne doivent publier sous un format standardisé les résumés non techniques (RNT) des projets d’expérimentation animale autorisés sur leur territoire.
Le système européen ALURES, qui recense ces RNT, est exclusivement en anglais et manque cruellement d’ergonomie (un nouvel outil proposé depuis 2026 résoud partiellement ce problème). L’OXA regroupe donc régulièrement ici les RNT français pour en faciliter l’exploration et la compréhension d’ensemble.
Le contenu des résumés non techniques est rédigé à des fins de communication par les établissements d’expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n’étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n’ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.
NB. La sélection d’une période temporelle, plutôt que d’une simple date, sera disponible dès que l’extension de filtrage utilisée le permettra.
La durée des projets, disponible dans la base ALURES, n’est pas indiquée ici dans la mesure où elle désigne uniquement une durée prévue d’autorisation et n’apporte aucune information sur la durée réelle des projets.
Documents
Niveau de souffrances
Dernières données ajoutées : 235 projets autorisés en avril 2026 (01/05/2026)
Humanisation du foie de souris et modélisation de pathologies hépatiques [MODIFICATION]
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Objectifs
L’objectif de ce projet est de caractériser la toxicité et l'efficacité de candidats médicaments visant par exemple à guérir les infections virales, le cancer du foie ou des maladies métaboliques, ou encore des traitements indiqués en cas d’insuffisance hépatique. Pour ce faire nous utiliserons des souris au foie humanisé permettant de recréer un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. Le protocole consiste à remplacer les cellules hépatiques de souris par des cellules hépatiques humaines. Dans certains cas, la présence d’un système immunitaire humain, en complément d’un foie humanisé, est indispensable pour étudier des processus physiopathologiques spécifiques, comme dans les maladies métaboliques (ex. : MASH) ou virales (ex. : dengue). Dans ces cas, une double humanisation, incluant à la fois le foie et le système immunitaire des souris, sera envisagée afin de répondre de manière optimale aux besoins scientifiques et aux questions posées. Les cellules hépatiques humaines (et immunitaires, le cas échéant) pourront ensuite, par exemple, être infectées par des virus humains spécifiques. Ce modèle permettra de reproduire le métabolisme du foie humain dans une espèce facilement manipulable et plus acceptable sur le plan éthique que les primates non-humains.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de recréer, chez la souris, un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. En cas de besoin, il sera également possible d’humaniser simultanément le compartiment immunitaire et hépatique. Cette double humanisation constitue un atout majeur, car elle permet de modéliser plus fidèlement les interactions entre le foie et le système immunitaire humain, particulièrement dans le cadre de maladies métaboliques ou infectieuses. De plus, les cellules hépatiques humaines pourront être infectées par des virus humains spécifiques, et le métabolisme du foie humain pourra être reproduit dans une espèce facilement manipulable, éthiquement plus acceptable que les primates non-humains, et bien caractérisée au niveau génétique. Les propriétés génétiques de la souche immunodéficiente utilisée pourront également être exploitées pour l’étude des mécanismes d’insuffisance hépatique et des thérapies ciblant cette condition. Enfin, l’intégration d’un système immunitaire humanisé renforcera la pertinence des modèles expérimentaux en permettant d’évaluer les réponses immunitaires humaines face à des pathologies complexes, notamment dans le contexte de traitements antiviraux ou de maladies impliquant des dysfonctionnements immunitaires.
Procédures
4 à 7 injection(s) de composé(s) induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches et permettant au moment de la greffe de réduire la présence des macrophages murins présent dans le foie et empêchant les hépatocytes humains de s’implanter. Chaque injection dure entre 10 et 15 secondes. Injection d’analgésique : moins d’une minute. Greffe des cellules ou implants thérapeutiques : entre 5 et 30 minutes. En parallèle, des candidats médicaments seront administrés par voie respiratoire, orale, ou injectable pour évaluer leurs activités thérapeutiques. Pour les prélèvements sanguins, les volumes maximaux de prélèvements seront proportionnels au poids de l’animal selon une limite fixée. La répartition des prélèvements figurera dans le protocole d’étude et sera contrôlée par un vétérinaire.
Impact sur les animaux
Des nuisances peuvent être induites par l’identification par puce électronique classique ou thermopuce : stress, gêne, douleur dans les heures suivants l’injection, la ou les injection(s) de composé induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches, les risques inhérents à tout acte chirurgical, la greffe des cellules, une gêne au niveau du transit intestinal liée au déplacement des viscères dans les heures suivant l’injection d’hépatocytes via la veine porte, le risque hémorragique accru pour l’injection d’hépatocytes via la veine porte, l’administration de traitements, la greffe d’implants thérapeutiques (patchs ou autres), l’induction des maladies, les effets potentiellement toxiques des composés à visées thérapeutiques et/ou les prélèvements sanguins. Cette douleur peut se manifester, entres autres, par une perte de poids, une hypo- ou une hyperactivité, une prostration ou des difficultés à se déplacer.
Devenir
Dans le cadre d’une utilisation continue, les animaux issus de ce projet et ayant subit une humanisation pourront être utilisés dans d’autres projets autorisés par le Ministère dans l’établissement utilisateur. Des souris pourront être utilisées dans le projet « Formation interne aux procédures et gestes techniques appliqués aux souris », sous réserve d’un avis vétérinaire favorable. Sinon, les animaux sont euthanasiés car ils ne recouvreront pas leur état de santé et de bien-être général.
Remplacement
Il n'existe à ce jour, aucune alternative performante capable de prédire l'activité/toxicité d'un candidat médicament agissant sur le foie, qui présente une architecture et un fonctionnement complexes qui ne peuvent être reproduits in vitro ou chez d'autres animaux (zébrafish, drosophiles, ...). La souris au foie humanisée constitue donc un modèle scientifiquement valide et pertinent pour le développement et la mise au point de traitements innovants visant à lutter contre les pathologies hépatiques, telles que les maladies virales ou métaboliques, les insuffisances hépatiques et le cancer chez l’humain.
Réduction
Un total de 8800 souris sera utilisé, couvrant une période de 4 ans. 78 études précliniques de 50 souris seront réalisées, sachant que le processus d’humanisation n’est efficient qu’à environ 50%, soit 7800 souris. 1000 souris supplémentaires seront utilisées dans le cadre de la PE2, permettant de réaliser pour chacune des 4 étapes, 5 études précliniques de 50 souris. L’humanisation du foie des souris via injection d’hépatocytes dans la veine porte est une mesure de réduction par l’amélioration attendue de la réussite de la greffe (autour de 50% pour l’injection splénique d’hépatocytes) et donc l’utilisation de moins d’animaux. Aucune approche statistique n'a été réalisée, l’estimation du nombre d’animaux est réalisée sur base du nombre d’études effectuées les années antérieures et anticipant une croissance chaque année, en accord avec le plan commercial. Le nombre d’animaux utilisés dans chaque étude sera réduit au maximum.
Raffinement
En début d'étude et tout en respectant la réglementation en vigueur, les souris seront hébergées préférentiellement par groupes sociaux stables composés de 5 individus. La nourriture et l’eau de boisson seront fournies ad libitum sauf si le protocole d’étude nécessite un jeûne de nourriture. La durée de ce jeûne ne pourra dépasser 12 heures par semaine avec un maximum de 6h consécutives. L’eau ne sera jamais retirée des cages. Des compléments alimentaires pourront être administrés suivant l’état de santé des animaux. La cage contiendra à minima une couche de litière permettant aux souris de creuser, de se cacher et de réaliser un nid, élément essentiel à leur bien-être. En outre, des enrichissements de qualité seront fournis dans chacune des cages : par exemple morceaux de bois, tunnel en carton, kraft et/ou boules de cotons. Les souris seront hébergées dans une atmosphère disposant d’un cycle lumière-obscurité, d’une température et d’une hygrométrie contrôlés en permanence. À leur entrée dans l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation de minimum 4 jours. Lors d’un changement de zone au sein de l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation d’une nuit au minimum. Pour gérer la douleur, la souffrance et l’angoisse, nous évaluerons l’état de santé par une échelle de scores appliquée dès que nécessaire (par exemple en cas d’altération de l’état général d’une souris notée lors de l’observation quotidienne). Le vétérinaire aura pleine autorité pour euthanasier un animal pour raison éthique ou mettre en œuvre un traitement anti-douleur s’il/elle le juge nécessaire. Les fréquences des prélèvements sanguins sont limitées et une réhydratation est prévue pour tout prélèvement unique à partir de 8mL/kg. Les points limites conduisant à une euthanasie seront fonction du score clinique et de la perte de poids.
Choix des espèces
90 % des gènes humains ont un équivalent chez la souris, permettant d’élaborer des approches génétiques et fonctionnelles valides. Lorsque les gènes produisent des effets différents entre souris et humain, le remplacement du gène de la souris par son équivalent humain permet la création de lignées humanisées. La souche immunodéficiente utilisée présente une mutation génétique induisant la mort sélective des hépatocytes murins, ce qui permet de greffer simultanément en plus des cellules souches des hépatocytes humains. Cette approche vise à humaniser à la fois le système immunitaire et le foie. Cette double humanisation offre la possibilité d’évaluer des solutions thérapeutiques pour des maladies métaboliques et virales impliquant le système immunitaire, ainsi que pour les cas de défaillance hépatique. L'humanisation du foie se déroulera sur des animaux âgés de 5 à 10 semaines. Il a été décrit que travailler avec des animaux jeunes permet une meilleure prise de greffe. Par ailleurs, la taille de la rate étant, proportionnellement, supérieure, la transplantation des cellules sera facilitée. Les pathologies hépatiques pourront être induites sur les animaux humanisés ou non.
Recueil de cellules du foie et de la vésicule biliaire pour l’étude de l’homéostasie hépatobiliaire
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
EBP50 est une protéine très présente dans le foie. À l’échelle des cellules, elle joue un rôle important en contrôlant l’activité de certains transporteurs impliqués dans la sécrétion des substances produites par les cellules épithéliales. Cependant, EBP50 pourrait aussi avoir des fonctions dans d’autres types de cellules du foie qui participent aux défenses immunitaires et à la réparation des tissus. Le rôle d’EBP50 dans ces différents types cellulaires reste encore mal connu. Pour mieux comprendre les fonctions d'EBP50 dans l’ensemble des cellules du foie et de la vésicule biliaire, nous allons isoler les différentes sous-populations cellulaires de ces organes chez des souris génétiquement modifiées pour ne plus exprimer EBP50. Cela nous permettra de mieux cerner la contribution spécifique de cette protéine à la fonction hépatique et biliaire.
Bénéfices attendus
Le bénéfice réside en une meilleure compréhension du rôle de la protéine d’échafaudage EBP50 dans les différents types cellulaires du foie.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés et une perfusion du foie afin d’isoler les différents types cellulaires du foie seront réalisés (durée des intervention 10-20 min).
Impact sur les animaux
En condition physiologique, l’absence de la protéine EBP50 n'a pas d'effet délétère sur l'animal, n'induisant pas d'anomalies embryonnaires, les souris à leur naissance sont viables. Les nuisances sont celles liées à l’anesthésie et à la chirurgie: détresse respiratoire, hypothermie profonde et hémorragie.
Devenir
Le prélèvement du foie entier ou pour isolement cellulaire ne permet pas la survie des animaux. Les animaux seront donc tous euthanasiés à la fin de la procédure P1 et P2 pour perfusion ou explantation du foie qui est requis pour répondre aux objectifs scientifiques du projet.
Remplacement
Il existe des lignées de cellules hépatiques murines, mais celles-ci ne sont pas représentatives des populations cellulaires auxquelles nous faisons référence dans ce projet. Aussi ces cellules ne peuvent être étudiées qu'en culture primaire et à partir de plusieurs animaux compte tenu de leur faible proportion dans le foie. La spécificité des cellules en culture primaire est d'être isolé à partir d'un organe entier dans le but de développer des modèles de culture ex vivo représentatif du tissu, réduisant ainsi le nombre d'animaux utilisés.
Réduction
Nous avons calculé le nombre minimal d’animaux par groupe de façon à obtenir des résultats statistiquement fiables. A cause des variabilités entre animaux et entre procédures d’isolement cellulaire, un nombre trop restreint d’animaux engendrerait des résultats trop variables et non valides. Nous nous efforcerons d’isoler plusieurs types cellulaires à partir des mêmes animaux. Le test statistique sera Two-Way ANOVA.
Raffinement
Dans la réalisation de ce projet, l’ensemble des procédures a été optimisé afin de permettre une interprétation fiable dans le respect du bien-être animal, en limitant la douleur et le stress (anesthésie, analgésie). Nous nous efforçons à chaque instant de raffiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux en cours de procédure grâce à une surveillance attentive (point limite) et des soins adaptés (anesthésie, analgésie). Afin de rafiner d'avantage la procédure, nous réaliserons des isolements cellulaires par perfusion du foie sur animal vigile (ante-mortem) et non vigile (post-mortem), dans le but de comparer la qualité des cellules isolées. Si la qualité des cellules s'avérait identique en ante-et post-mortem, nous nous engageons à procéder par la suite à des isolements exclusivements post-mortem.
Choix des espèces
Les animaux sont indispensables pour mettre en place nos cultures primaires et éviter les tests sur les animaux. Les souris seront utilisées à l'âge adulte: - 2 - 6 mois. Description de l’identification : Pour les animaux transgéniques qui nécessitent une identification individuelle et un génotypage, le choix de la méthode d'identification est le tatouage aux phalanges avec une biopsie de bout de la queue pour le génotypage selon la DAP générique de l'animalerie numéro #54314.
Rôle d’une protéine de stress dans la maladie du foie gras non alcoolique
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
La maladie du foie gras non liée à l’alcool touche de plus en plus de personnes et peut évoluer vers une inflammation et une fibrose du foie, appelée MASH, avec un risque important de carcinome. Ce projet vise à mieux comprendre le rôle d’une protéine fortement exprimée dans le foie des personnes atteintes par cette maladie métabolique grave. Pour cela, nous utiliserons des souris génétiquement modifiées afin de déterminer comment cette protéine influence le foie, dont l’inflammation et le renouvellement des cellules immunitaires. Ces travaux permettront de mieux comprendre la maladie et de déterminer si cette protéine peut être un candidat important comme future cible thérapeutique.
Bénéfices attendus
Ces travaux permettront de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans la progression de la maladie du foie gras sévère. Les résultats vont contribuer au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour ralentir ou inverser l’évolution de la maladie.
Procédures
Une injection par jour (environ 5 secondes) pendant 3 jours successifs sur 192 animaux. Pour 72 animaux, un prélèvement unique de 2mm de l’extrémité de la queue (environ 5 secondes x 1 par animal), sera réalisé.
Impact sur les animaux
Une légère douleur de courte durée et de faible intensité peut survenir au moment du prélèvement de la biopsie au niveau de la queue. Les régimes alimentaires utilisés pour provoquer la maladie du foie gras chez les souris peuvent entraîner une perte de poids progressive, une baisse d’activité ou des changements dans le comportement alimentaire. Les animaux seront surveillés chaque jour pour détecter ces signes et des seuils d’alerte ont été définis afin d’intervenir rapidement et d’éviter toute souffrance prolongée. Les injections peuvent provoquer une inflammation temporaire ou un fonctionnement hépatique altéré. Les animaux feront l’objet d’un suivi attentif pendant les 72h suivant l’injection pour détecter toute anomalie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure, et seront ensuite utilisés afin de récupérer prélever le foie pour des analyses biochimiques, immunohistochimiques, transcriptionnelles et protéomiques afin d’évaluer l’inflammation, le métabolisme lipidique, l’expression des gènes et des protéines, ainsi que la composition cellulaire.
Remplacement
Les interactions entre les cellules du foie et le système immunitaire sont très complexes. Pour les étudier correctement, il est nécessaire d’utiliser un modèle animal. La souris est l’espèce la plus adaptée, car son fonctionnement biologique est proche de celui de l’être humain
Réduction
Nous avons calculé le nombre minimum de souris nécessaires pour obtenir des résultats fiables tout en utilisant le moins d’animaux possible. Pour garantir que nos conclusions soient pertinentes pour les deux sexes, chaque expérience sera réalisée à la fois sur des mâles et des femelles. Pour chaque souris, plusieurs analyses seront réalisées (sur le métabolisme, les cellules et les tissus), ce qui permet d’obtenir un maximum d’informations sans utiliser d’animaux supplémentaires.
Raffinement
Les animaux seront observés régulièrement afin de détecter rapidement tout signe de souffrance ou de malaise. Une grille d’évaluation permettra au personnel formé de suivre leur état de santé et d’agir si nécessaire. Toute modification visible de leur apparence ou de leur comportement sera notée. Les animaux concernés seront alors suivis chaque jour et peuvent éventuellement recevoir un traitement contre la douleur. Si certains signes de mal-être persistent plus de 48 heures, l'animal sera mis à mort.
Choix des espèces
La souris est un modèle bien établi pour étudier les maladies du foie, car son organisme fonctionne de manière similaire à celui de l’être humain. De nombreux outils moléculaires et génétiques ont été développés avec les rongeurs, et en particulier chez la souris, qui permettent de mieux comprendre les mécanismes de nombreuses pathologies dont la maladie du foie gras. Les expériences seront réalisées sur des souris adultes, dont le foie et le système immunitaire sont pleinement développés, afin d’obtenir des résultats fiables.
Mise en place d’une défaillance hépatique par administration de CCL4 chez le rat et la souris et évaluation de composés
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
Rats : 2864
Objectifs
Notre laboratoire cherche à mieux comprendre pourquoi le foie peut soudainement cesser de fonctionner correctement après une exposition à des substances toxiques. Cette défaillance rapide du foie est une situation grave, qui s’accompagne souvent d’une forte inflammation et perturbe profondément l’équilibre de l’organisme. Pour étudier ces mécanismes, nous utilisons un modèle expérimental chez le rongeur qui permet de reproduire, de manière contrôlée, les lésions du foie observées dans ce type de situation. Ce modèle permet d’examiner comment le foie réagit à une agression aiguë et comment ses fonctions peuvent être altérées. L’objectif principal du projet est d’évaluer de nouvelles approches thérapeutiques visant à protéger le foie et à favoriser sa récupération après une agression. Ces approches reposent sur des systèmes naturels de transport de biomolécules, capables d’agir sur les processus inflammatoires et de soutenir la régénération des tissus. Grâce à ce modèle, nous cherchons à mieux comprendre comment ces traitements peuvent réduire l’inflammation du foie, favoriser la réparation des tissus endommagés et contribuer au rétablissement des fonctions hépatiques, avec pour finalité le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour des situations cliniques graves.
Bénéfices attendus
Pour mieux comprendre cette maladie et trouver de nouveaux traitements, nous développons un modèle expérimental chez le rat et la souris. Ce modèle reproduit les principales caractéristiques de l’ALF humaine. Il permet d’étudier en détail les mécanismes biologiques et cellulaires qui mènent à la défaillance du foie, de suivre l’évolution des marqueurs dans le sang et les tissus, et surtout de tester des traitements innovants dans des conditions contrôlées. Ce modèle est une étape essentielle pour mieux comprendre comment l’ALF se développe, et pour identifier de nouvelles cibles thérapeutiques qui pourraient améliorer la prise en charge des patients atteints de cette maladie.
Procédures
Les animaux subiront une administration unique d'un agent toxique pour le foie par voie intrapéritonéale réalisée sur animal vigile d’une durée courte (comprise en 5 et 10 secondes). Les traitements avec des composés pourront être réalisés au maximum en deux fois par jour soit par gavage sur animal vigile d’une durée courte (comprise en 5 et 10 secondes) soit par voie intraveineuse avec contention en tunnel et une durée de traitement entre 5 et 10 secondes soit en perfusion sur des animaux qui arriveront implantés et ce pendant au maximum 6 heures. Les traitements seront étalés sur les 24 heures qui suivent l'administration de l'agent inducteur. Les prélèvements finaux seront réalisés sous anesthésie avec mise à mort des animaux sans réveil des animaux.
Impact sur les animaux
Ce projet a pour objectif de mettre au point un modèle expérimental permettant d’étudier une défaillance aiguë du foie, comparable à celle observée chez l’être humain lors d’atteintes graves et soudaines de cet organe. Ce modèle repose sur une agression unique et contrôlée du foie, suffisante pour provoquer une altération sévère mais maîtrisée de ses fonctions. Une première phase du projet permettra de définir les conditions les plus adaptées pour reproduire cette atteinte de manière fiable et reproductible, tout en limitant au maximum les effets indésirables pour les animaux. Cette étape est essentielle pour s’assurer que le modèle est pertinent et utilisable pour la suite des travaux. L’évolution de l’atteinte hépatique sera suivie sur une courte période, afin d’observer à la fois les effets précoces et les conséquences plus tardives de l’agression. Cette approche permet d’identifier les différentes étapes du processus conduisant à la défaillance du foie et de mieux comprendre comment la maladie se met en place. Une fois le modèle validé, le projet vise à évaluer de nouvelles approches thérapeutiques destinées à limiter les dommages au foie et à favoriser sa récupération. Ce modèle constitue ainsi un outil essentiel pour améliorer les connaissances sur les mécanismes de cette pathologie grave et contribuer au développement de nouvelles stratégies de prise en charge, dans un cadre rigoureux et respectueux du bien être animal.
Devenir
Tous les animaux inclus dans les différentes procédures du projet seront mis à mort de manière éthique et conforme à la réglementation en vigueur, notamment selon les méthodes recommandées par la directive 2010/63/UE et les bonnes pratiques en matière de bien-être animal. Cette euthanasie interviendra à l’issue des protocoles expérimentaux, principalement pour permettre le prélèvement de sang et d’organes, en particulier le foie. Ces prélèvements sont indispensables pour réaliser des analyses histologiques et transcriptomiques, qui permettront d’évaluer l’efficacité des composés testés et de mieux comprendre leurs mécanismes d’action. Aucun animal ne sera conservé au-delà de la durée nécessaire à l’étude, et toutes les procédures seront réalisées dans le respect des principes de remplacement, réduction et raffinement (3R).
Remplacement
Dans notre laboratoire, nous utilisons d’abord des modèles in vitro, comme des cultures de cellules ou des mini-structures appelées sphéroïdes, pour tester et sélectionner des traitements potentiels. Ces méthodes permettent de limiter l’utilisation d’animaux, conformément aux principes éthiques de la recherche. Cependant, elles ont leurs limites : elles ne peuvent pas reproduire toute la complexité du corps humain, ni simuler les réactions globales d’un organisme face à une agression toxique. Par exemple, ces modèles ne permettent pas d’étudier correctement les effets sur le métabolisme, le système immunitaire ou la manière dont le corps absorbe et élimine un médicament. C’est pourquoi, à un certain stade, il devient nécessaire d’utiliser un modèle animal. Nous utilisons un modèle chez le rat et la souris, dans lequel une seule injection d’un produit toxique pour le foie provoque une atteinte aiguë similaire à celle observée chez les patients. Ce modèle est bien contrôlé et permet d’évaluer l’efficacité des traitements dans un organisme complet.
Réduction
Avant de tester un traitement sur des animaux, nous sélectionnons rigoureusement les molécules les plus prometteuses. Seules celles qui ont montré un effet positif dans des tests en laboratoire (sur des cellules et des mini-organes appelés sphéroïdes) sont retenues. Cela permet d’éviter d’utiliser des animaux inutilement, en ne poursuivant que les recherches indispensables. Dans ce projet, nous utilisons un modèle rapide d’atteinte du foie, provoqué par une seule injection d’un produit toxique. Les effets apparaissent en quelques heures, ce qui permet de limiter la durée d’exposition des animaux, de réduire les différences entre individus, et d’obtenir des résultats fiables avec moins d’animaux. Les paramètres étudiés (comme les marqueurs biologiques du foie, l’expression des gènes ou l’état des tissus) sont choisis pour leur fiabilité et leur pertinence scientifique. Grâce à des données déjà connues, nous pouvons calculer précisément le nombre d’animaux nécessaires, en utilisant des méthodes statistiques adaptées. Cela garantit des résultats solides tout en évitant la surutilisation. Le protocole est simple : une seule injection, sans chirurgie ni manipulation répétée. Cela réduit les risques d’échec technique et contribue à limiter le nombre total d’animaux utilisés. Enfin, pour les tests par perfusion intraveineuse, les rats et souris arrivent déjà équipés d’un dispositif implanté. Comme leur état inflammatoire est différent de celui des animaux non traités, il faudra ajuster la dose du produit toxique pour chaque espèce. Ces études seront menées dans des procédures séparées, avec des doses spécifiques, afin de garantir des conditions adaptées et éthiques.
Raffinement
Les animaux utilisés dans ce projet sont hébergés dans des conditions optimisées pour leur bien-être. Les rongeurs sont logés par groupe compatible avec leur comportement social, dans des cages enrichies comprenant du coton compressé pour la construction de nids, des igloos ou des tunnels en polycarbonate teintés pour favoriser le comportement de dissimulation, et des éléments de stimulation tels que des blocs de bois. Un complément alimentaire de type diet gel boost, hautement nutritif et appétent, sera systématiquement mis à disposition après chaque administration de produit toxique pour le foie ou chaque prélèvement, afin de soutenir la récupération et limiter les effets secondaires liés au protocole. Le modèle expérimental mis en œuvre est modéré, basé sur une administration unique de produit toxique pour le foie par voie intrapéritonéale, sans intervention chirurgicale ni douleur attendue. Les effets observés sont principalement transitoires : réduction de l’activité spontanée, baisse de la prise alimentaire et hydrique, et perte de poids modérée. Ces signes sont suivis de manière rapprochée, et des points limites clairement définis permettront d’intervenir rapidement si un animal présente des signes de détérioration non attendus. Le protocole est conçu pour minimiser les manipulations et réduire le stress. L’ensemble de ces mesures vise à raffiner les conditions expérimentales, en assurant un niveau de bien-être élevé pour les animaux tout au long de l’étude, tout en garantissant la pertinence scientifique des observations.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont couramment utilisés pour étudier les maladies graves du foie, car leur fonctionnement général présente de nombreuses similitudes avec celui de l’être humain. Les réactions du foie face à une agression, ainsi que sa capacité à se réparer, peuvent ainsi être étudiées de manière pertinente dans ces modèles. Les modèles utilisés permettent de reproduire les principales altérations observées lors d’une défaillance aiguë du foie, notamment les dommages aux cellules hépatiques et la réaction inflammatoire associée. Le recours à différents types d’animaux permet de mieux tenir compte de la variabilité naturelle des réponses biologiques et d’identifier les situations les plus représentatives de la maladie étudiée. Ces modèles offrent également la possibilité d’un suivi rigoureux de l’évolution de la maladie et de l’effet des approches thérapeutiques évaluées, dans des conditions contrôlées. Le choix de ces animaux et des conditions expérimentales vise à obtenir des résultats fiables et reproductibles, tout en limitant le nombre d’animaux utilisés et en respectant leur bien être. Les animaux sont utilisés à un stade de développement où leur organisme est suffisamment mature et stable, ce qui permet de limiter les variations liées à la croissance ou à l’âge et d’assurer une meilleure comparabilité des résultats.
Protection antibactérienne et de réparation du foie lors d’une inflammation intestinale
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
Objectifs
Le foie sert comme une barrière qui protège l’organisme de la diffusion des bactéries qui colonisent et habitent dans l’intestin. Lors d’une maladie inflammatoire de l’intestin cette protection peut malheureusement être perdue. Des cellules du système immunitaire sont responsables de cette fonction barrière du foie, où Il y a, entre autres cellules immunitaires, des lymphocytes T résidentes qui ont des fonctions antibactériennes et de réparation tissulaire. Néanmoins, leur rôle barrière contre les bactéries de l’intestin n’est pas bien compris. L’objectif de ce projet est donc de découvrir quels lymphocytes sont important pour assurer la fonction barrière antibactérienne du foie et comment elles participent dans l’élimination des bactéries et la réparation tissulaire pendant inflammation intestinale.
Bénéfices attendus
Le foie confère une protection importante contre des bactéries intestinales qui réussissent à entrer dans la circulation. Cette translocation bactérienne est plus importante pendant des maladies intestinales inflammatoires lorsque la perméabilité intestinale est augmentée. Les cellules et mécanismes impliqués dans cette fonction du foie ne sont pas bien compris. Ce projet permettra de mieux comprendre les cellules du système immunitaire présentes dans le foie qui nous protègent des infections par des bactéries intestinales. Cela pourra inclure l’identification de nouvelles molécules avec des rôles antibactériens et de réparation des tissus qui, dans le long terme, pourraient être utilisées pour les thérapies dans des maladies infectieuses, notamment bactériennes, ou inflammatoires comme la colite.
Procédures
Dans un premier lot d’animaux, des souris vigiles (souris non anesthésiées) recevront un traitement à raison de maximum de 6 administrations au cours de 2 semaines. Chaque administration dure au max 1 minute avec contention de l’animal. Dans un second lot d’animaux les animaux vigiles recevront un traitement à raison d’ 1 fois par jour pendant une semaine. Chaque administration dure au max 1 minute avec contention de l’animal. Dans un troisième lot d’animaux, des souris vigiles recevront un premier traitement à raison de maximum de 6 administrations au cours de 2 semaines. Chaque administration dure au max 1 minute avec contention de l’animal. Puis les animaux recevront un second traitement administré dans l’eau de boisson pendant 1 semaine (traitement 1 semaine sur deux), 3 cycles de traitements. Pendant la dernière semaine de traitement les animaux vigiles recevront un troisième traitement à raison d’1fois par jour pendant 1 semaine. Chaque traitement dure au max 1 minute avec contention de l’animal. Dans un quatrième lot d’animaux, les souris recevront un traitement administré dans l’eau de boisson pendant 1 semaine (traitement 1 semaine sur deux), 3 cycles de traitements. Pendant la dernière semaine de traitement, les animaux subiront une chirurgie . Chaque chirurgie dure au maximum 15 minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues lors de l’administration des traitements sont liés aux gavages et aux injections (gène de courte durée). Aucun effet indésirable lié aux traitements n’est attendu. Lors de l’induction de l’inflammation intestinale les souris peuvent perdre du poids, avoir de la diarrhée ou sang dans les selles et présenter des signes de déshydratation. Ces signes cliniques se développent pendant la semaine d’induction d’inflammation et s’améliore pendant la semaine de récupération. Les chirurgies étant de courte durée, les animaux récupèrent vite et normalement ne montrent plus signes de douleur le lendemain de la chirurgie.
Devenir
Tous les animaux seront mises à mort pour des analyses post-mortem.
Remplacement
Ce projet étudie un phénomène qui implique la communication et migration de cellules et des bacteries entre plusieurs organes (intestin, foie et système immune) et les bactéries de l’intestin. Ce système complexe ne peut pas etre bien reproduit en culture. D’ailleur les cellules du système immune que nous etudions existent que chez les mamimeferes (souris, homme…) et ne sont pas presentes chez le zebrafish. Il n’y a donc pas d’autres modèles qui permettront de remplacer des souris.
Réduction
Afin de réduire le nombre de souris utilisées : - Un partage du groupe contrôle avec plusieurs groupes expérimentaux sera privilégié ; - Des expériences de validation de plusieurs modelés (e.g. efficacité des substances à tester, validation du succès des chirurgies…) avec des souris saines. Des critères de « go/no go » sont en place avant de passer sur les souris avec inflammation intestinale. Nous utiliserons de façon générale 18 souris par groupe expérimental (6 souris par répétitions pour un total de 3 répétitions). Le nombre minimum d’animaux qu’il faut utiliser pour répondre aux questions posées a été calculé pour permettre des analyses statistiques et une interprétation biologique des résultats valides.
Raffinement
Afin de limiter au maximum les nuisances sur l’animal : - Surveillance 3 fois par semaine pour surveiller l’état général des souris sous traitement inflammation. la fréquence de surveillance augmentera avec la chute de poids pour adapter au mieux la prise en charge - Si signes de déshydratation, les souris seront réhydratées. - Avant les chirurgies, l’expérimentateur viendra manipuler sans douleur les animaux pour qu’ils puissent s’habituer à la préhension. Cela permet de limiter le stress lié à l’expérimentation. - De l’alimentation gélifiée et de la nourriture imbibée d’eau sera disposée sur la litière facilement accessible pour les animaux après chirurgie ou si signes de déshydratation lors des inductions d’inflammation intestinale en plus d’une réhydratation parentérale. - L’analgésie sera garantie pendant la chirurgie et durant 2 jours après les chirurgies. - Crème vaseline oculaire déposée à l’aide d’un coton tige pour éviter l’assèchement de l’œil durant et après l’anesthésie. - Surveillance de l’animal dès le lendemain de la chirurgie puis 2 fois par semaine pour surveiller l’état général des souris. - Tous les souris seront évaluées régulièrement en relation avec une grille de score permettant d’évaluer la souffrance des animaux et indiquant les actions à suivre.
Choix des espèces
La souris est ici un modèle de choix du fait de la forte similitude des systèmes immunitaires humains et murins et la fonction barrière antibactérienne du foie. De plus, nous avons une bonne connaissance de son génome, ce qui nous permet de créer des souris génétiquement modifiées pour des gènes d’intérêts pour notre projet de recherche. Enfin, nous avons une expérience au laboratoire de plusieurs dizaines d’années sur l’étude du système immunitaire chez les souris.
Réalisation d’une preuve de concept sur la résorption et la tolérance d’un renfort de suture à base d’alginate sur des exérèses partielles d’organes tel que le poumon, l’estomac, le foie et la rate chez le modèle porcin (EU 3/3)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Le pansement idéal n'existe pas, mais il doit avoir certaines caractéristiques importantes : 1/Garder la plaie humide et chaude, 2/Être changé selon les étapes de la cicatrisation, 3/Laisser passer l'air mais pas les bactéries, 4/Absorber l'excès de liquide de la plaie, 5/Ne pas coller à la plaie mais adhérer à la peau saine sans se décoller rapidement, 6/Être facile à appliquer et confortable, 7/Ne pas être toxique et être hypoallergénique, 8/Protéger des chocs, 9/Être transparent pour voir la plaie sans retirer le pansement, 10/Être le moins cher possible et réduire le temps de traitement. Les pansements à base d'alginate de calcium répondent à ces critères, mais ils sont principalement utilisés pour les plaies cutanées et très peu pour les organes internes lors de chirurgies. Pour contrôler les saignements, les chirurgiens utilisent différentes techniques. Si ces techniques ne suffisent pas, surtout en cas de saignements continus et étendus, ils utilisent des produits hémostatiques résorbables. Ces produits sont synthétiques et mettent du temps à se résorber. Nous voulons tester un produit naturel qui devrait se résorber plus rapidement. Enrichi en calcium, zinc et magnésium, il favorise la coagulation. Ce produit est un renfort de suture utilisé avec un système d'agrafage et sera suivi par imagerie scanner à différents moments. L'objectif est de vérifier son efficacité pour arrêter les saignements, suivre sa résorption et son impact sur les tissus. La preuve de concept de ce nouveau dispositif médical hémostatique pourrait mener à un nouveau produit pour gérer les saignements lors de sutures par agrafage en chirurgie. De plus, ce produit serait fabriqué en France, contrairement aux autres dispositifs fabriqués aux États-Unis et au Japon. La biocompatibilité de ce dispositif a été testée en laboratoire. Il y aura 4 groupes de 11 porcs opérés. Chaque groupe sera divisé en 3 sous-groupes de 3 porcs, correspondant à des périodes de suivi post-opératoire de 6, 7,5 et 9 mois. Deux porcs supplémentaires par groupe sont prévus en cas de décès pendant la chirurgie ou à cause d'une mise à mort liée à un point limite. Ce projet se déroulera dans 3 établissements utilisateurs (EU) : 1 pour la chirurgie, 1 pour l'hébergement post opératoire longue durée et 1 pour l'imagerie.
Bénéfices attendus
Le projet vise à vérifier l'efficacité d'un nouveau pansement naturel pour arrêter les saignements lors de chirurgies. Ce pansement sera utilisé avec des agrafes pour renforcer les sutures après l'ablation partielle d'un organe. Nous voulons aussi observer comment le pansement se dissout et s'intègre dans le corps au fil du temps. L'objectif est de développer un pansement hémostatique naturel, fabriqué en France, pour remplacer les produits synthétiques actuels.
Procédures
EU 1 : Les animaux subiront une intervention chirurgicale pour permettre l’accès à l’organe d’intérêt tout en préservant les autres organes dans les cavités respectives. Cette intervention sera réalisée sous anesthésie et analgésie appropriées. La durée de la chirurgie ne devra pas excéder une durée de 1h30 par animal (5 minutes pour l’abord, 5 minutes pour l’accès à l’organe, 25 minutes pour les temps de saignement, 10 minutes pour le contrôle final de l’arrêt du saignement, 20 minutes pour la fermeture du plan musculaire et cutané). L’animal n’aura qu’une seule intervention chirurgicale. L’animal recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit et le maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours se fera selon les besoins de chaque individu. Le retrait des points prendra quelques minutes (5 minutes) et se fera 15 jours minimum post-chirurgie. EU 3 : A différents temps post-opératoires, l’animal aura une imagerie pour évaluer le taux de résorption : transport, anesthésie et acquisition environ 2 h à chaque temps. EU 2 : Pour l’hébergement à long terme, les animaux seront hébergés dans des conditions proches des élevages, sans contraintes particulières. Les animaux seront pesés régulièrement. Cet acte ne dure que quelques minutes.
Impact sur les animaux
Pour les chirurgies thoraciques, il est important de maintenir le vide pleural, qui permet au poumon de se gonfler et de se dégonfler correctement. Si ce vide est rompu, le poumon ne peut plus fonctionner correctement, ce qui peut entraîner une détresse respiratoire. Pour éviter cela, l'incision sera refermée hermétiquement et l'excès d'air sera aspiré de la cage thoracique pendant que le poumon est progressivement remis sous ventilation. La chirurgie sera réalisée sur le lobe accessoire droit du poumon, et la résection d'une partie de 8 cm de long sur 3 cm de large n'affectera pas la fonction respiratoire. Pour les chirurgies abdominales, comme celles impliquant l'estomac, le foie et la rate, l'incision des muscles peut causer une douleur importante. De plus, une ablation partielle d'un organe digestif peut perturber le transit intestinal. La résection des organes aura une taille de 8 cm de long sur 3 cm de large, mais cela n'affectera pas leur fonctionnalité. Des analyses biochimiques seront effectuées pour détecter toute perturbation à moyen ou long terme. C'est pourquoi un groupe d'animaux sera dédié à chaque type d'organe d'intérêt. Les procédures peuvent être douloureuses pour les animaux en post-opératoire, et des analgésiques seront administrés en fonction de leur état clinique. Après trois semaines, les animaux aptes au transport seront transférés dans une autre structure (EU 2) pour un hébergement de longue durée. À différents moments postopératoires, les animaux seront transférés vers un centre d'imagerie pour passer des scanners (EU 3). Le transport et les différentes manipulations peuvent générer du stress pour les animaux.
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort soit parce qu’ils auront atteint un point limite soit qu’ils ont atteint le temps d’observation (J+6 mois, J+7,5 mois, J+9 mois). Une étude histologique de l’intégration du pansement hémostatique dans l’organe sera réalisée donc cela nécessite le prélèvement de l’organe et donc la mise à mort au prélable de l'animal.
Remplacement
L’objectif de cette étude est de vérifier l’efficacité hémostatique tissulaire d’application locale d’un produit à base d’alginate (produit naturel), de constater sa persistance sur le tissu réséqué et de suivre sa résorption à différents temps post-opératoires. La preuve de concept de ce nouveau type de pansement hémostatique permettra de mettre au point un nouveau dispositif médical pour la gestion des saignements lors de résection d’organe en cours de chirurgie. Il est nécessaire de tester le pansement hémostatique dans un environnement avec les différents organes et les fluides corporels qui ne peuvent être reproduits in vitro. Ce passage sur le modèle animal est la dernière étape de la preuve de concept.
Réduction
Nous utiliserons 44 animaux : 4 groupes de 11 animaux (9 animaux opérés et 2 animaux supplémentaires). Les animaux supplémentaires par groupe sont prévus pour compléter un groupe si nécessaire. Ce nombre a été déterminé pour avoir une représentation juste de la physiologie animale. Étant donné que c’est une preuve de concept, nous n’avons pas besoin de plus 3 animaux par lot pour obtenir la réponse à notre questionnement. Si le pansement ne permet pas de stopper le saignement et nécessite une intervention chirurgicale pour l’arrêter, nous stopperons le projet sans utiliser tous les animaux prévus. Pour réduire le nombre d’animaux, nous avons développé et raffiné la voie d’abord chirurgicale ainsi que la finalisation de la prothèse dans notre structure sur des animaux mise à mort, issus de procédures antérieures.
Raffinement
La chirurgie ouverte a été retenue, avec un abord le long des côtes au niveau du 9ème espace intercostal. L’extrémité du lobe pulmonaire accessoire droit extériorisée permettra la mise en place de part et d’autre, des mors du système d’agrafage équipés du renfort. Cette résection volontairement limitée, n’empêchera pas le poumon de fonctionner correctement et n'impactera pas significativement la respiration de l'animal au réveil. Pour l’abord abdominal, choix d’une incision en suivant le bord sous costal d’une petite longueur à droite ou gauche suivant l’organe d’intérêt (estomac, foie ou rate) pour n’avoir à sortir à l’aide d’une pince atraumatique que l’extrémité de l’organe d’intérêt. Réduction taille incision : garder au maximum les autres organes dans la cavité et donc empêcher la perte de chaleur corporelle et le dessèchement des organes. Chirurgie : intubation puis ventilation avec un anesthésique gazeux, sur une table chauffante pour maintenir la température corporelle. Veille de chirurgie : injection analgésique d'action longue pour anticiper la sensation de la douleur. Jour chirurgie : anesthésie avec un hypnotique couplé à un analgésique. La plaie sera protégée à l’aide d’un pansement. L’animal sera placé dans des couvertures polaires et sous-surveillance jusqu’à son réveil complet. L’animal couvert sera remis dans l’enclos et recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit. Maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours selon les besoins de l'animal. Le soir de la chirurgie, il sera déposé dans l’enclos des légumes frais pour stimuler l’appétit de l’animal et réduire la perte de poids en post-opératoire. L’état général de l’animal et de la cicatrice seront suivis quotidiennement pendant 1 semaine, puis toutes les 48 h jusqu’au retrait des points à 15 jours minimum post-chirurgie. Les animaux seront hébergés collectivement. Pour le suivi post-opératoire, l’animal sera seul dans un délai de 3 à 4 jours en gardant un contact visuel et/ou olfactif avec d’autres congénères et aura de l'enrichissement compensatoire. Suivi quotidien des animaux pour détecter rapidement toute anomalie qui sera rapportée au vétérinaire pour déterminer la marche à suivre (examen clinique approfondi, soins, traitement...). La surveillance sera renforcée le temps nécessaire. Les conditions d'hébergement seront également suivies quotidiennement.
Choix des espèces
Toute étude en vue du marquage CE d’un dispositif médical existant sous plusieurs formats doit être réalisée sur le format de taille maximale, correspondant ici à un dispositif de 8 cm. Il n’existe que 2 espèces animales sur lesquelles nous pouvons trouver des organes capables d’accepter un dispositif de cette taille, le porc et le mouton. Les études initiales pour le dispositif actuellement commercialisé ayant été réalisées sur le porc, nous avons donc retenu cette espèce pour ce projet. Le modèle lapin utilisé dans le cadre d’autres projets semblables ne peut être utilisé pour ce projet car la taille des organes d’intérêt ne permet pas de faire la résection nécessaire, sous peine d'handicaper gravement l'animal en post-opératoire. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme. Les animaux seront réceptionnés à 29 kg environ pour atteindre 35-37 kg (jour de chirurgie). L’utilisation d’animaux de 35 kg environ permet de bénéficier d’une taille d’organe représentative de ce que nous avons en chirurgie humaine. Les organes font approximativement : -poumon : 26 cm de hauteur et 15 cm de diamètre, la résection représente 3% du volume. -estomac : 25 cm de longueur, 12 cm de largeur et 8 cm d’épaisseur, la résection représente 1% du volume. -foie : 28 cm transversale et 16 cm de hauteur, la résection représente 3% du volume. -rate : 12 cm de longueur, 7 cm de largeur et 4 cm d’épaisseur, la résection représente 2% du volume. Le volume de résection de l’organe reste inférieur à 50%. En effet, pour des organes comme le foie et les poumons, nous pouvons vivre avec 50% en moins. Pour les organes tel que l’estomac, la rate, il possible de vivre sans avec un suivi médical plus méticuleux (vaccination, poche d’alimentation). De plus, ce sont des organes de grandes tailles et qui sont très souvent impliqués dans les plaies traumatiques ou les pathologies comme le cancer. Ces tailles sont similaires à celles retrouver chez l’Homme. Il s'agit de jeunes animaux de trois à quatre mois. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme.
Humanisation du foie de souris et modélisation de pathologies hépatiques [MODIFICATION]
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Objectifs
L’objectif de ce projet est de caractériser la toxicité et l'efficacité de candidats médicaments visant par exemple à guérir les infections virales, le cancer du foie ou des maladies métaboliques, ou encore des traitements indiqués en cas d’insuffisance hépatique. Pour ce faire nous utiliserons des souris au foie humanisé permettant de recréer un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. Le protocole consiste à remplacer les cellules hépatiques de souris par des cellules hépatiques humaines. Dans certains cas, la présence d’un système immunitaire humain, en complément d’un foie humanisé, est indispensable pour étudier des processus physiopathologiques spécifiques, comme dans les maladies métaboliques (ex. : MASH) ou virales (ex. : dengue). Dans ces cas, une double humanisation, incluant à la fois le foie et le système immunitaire des souris, sera envisagée afin de répondre de manière optimale aux besoins scientifiques et aux questions posées. Les cellules hépatiques humaines (et immunitaires, le cas échéant) pourront ensuite, par exemple, être infectées par des virus humains spécifiques. Ce modèle permettra de reproduire le métabolisme du foie humain dans une espèce facilement manipulable et plus acceptable sur le plan éthique que les primates non-humains.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de recréer, chez la souris, un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. En cas de besoin, il sera également possible d’humaniser simultanément le compartiment immunitaire et hépatique. Cette double humanisation constitue un atout majeur, car elle permet de modéliser plus fidèlement les interactions entre le foie et le système immunitaire humain, particulièrement dans le cadre de maladies métaboliques ou infectieuses. De plus, les cellules hépatiques humaines pourront être infectées par des virus humains spécifiques, et le métabolisme du foie humain pourra être reproduit dans une espèce facilement manipulable, éthiquement plus acceptable que les primates non-humains, et bien caractérisée au niveau génétique. Les propriétés génétiques de la souche immunodéficiente utilisée pourront également être exploitées pour l’étude des mécanismes d’insuffisance hépatique et des thérapies ciblant cette condition. Enfin, l’intégration d’un système immunitaire humanisé renforcera la pertinence des modèles expérimentaux en permettant d’évaluer les réponses immunitaires humaines face à des pathologies complexes, notamment dans le contexte de traitements antiviraux ou de maladies impliquant des dysfonctionnements immunitaires.
Procédures
[MODIFICATION] 4 à 7 injection(s) de composé(s) induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches et permettant au moment de la greffe de réduire la présence des macrophages murins présent dans le foie et empêchant les hépatocytes humains de s’implanter. Chaque injection dure entre 10 et 15 secondes. Injection d’analgésique : moins d’une minute. Greffe des cellules ou implants thérapeutiques : entre 5 et 30 minutes. En parallèle, des candidats médicaments seront administrés par voie respiratoire, orale, ou injectable pour évaluer leurs activités thérapeutiques. Pour les prélèvements sanguins, les volumes maximaux de prélèvements seront proportionnels au poids de l’animal selon une limite fixée. La répartition des prélèvements figurera dans le protocole d’étude et sera contrôlée par un vétérinaire.
Impact sur les animaux
Des nuisances peuvent être induites par [MODIFICATION] l’identification par puce électronique classique ou thermopuce : stress, gêne, douleur dans les heures suivants l’injection, la ou les injection(s) de composé induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches, les risques inhérents à tout acte chirurgical, la greffe des cellules, une gêne au niveau du transit intestinal liée au déplacement des viscères dans les heures suivant l’injection d’hépatocytes via la veine porte, le risque hémorragique accru pour l’injection d’hépatocytes via la veine porte, l’administration de traitements, la greffe d’implants thérapeutiques (patchs ou autres), l’induction des maladies, les effets potentiellement toxiques des composés à visées thérapeutiques et/ou les prélèvements sanguins. Cette douleur peut se manifester, entres autres, par une perte de poids, une hypo- ou une hyperactivité, une prostration ou des difficultés à se déplacer.
Devenir
Dans le cadre d’une utilisation continue, les animaux issus de ce projet et ayant subit une humanisation pourront être utilisés dans d’autres projets autorisés par le Ministère dans l’établissement utilisateur. Des souris pourront être utilisées dans le projet « Formation interne aux procédures et gestes techniques appliqués aux souris », sous réserve d’un avis vétérinaire favorable. Sinon, les animaux sont euthanasiés car ils ne recouvreront pas leur état de santé et de bien-être général.
Remplacement
Il n'existe à ce jour, aucune alternative performante capable de prédire l'activité/toxicité d'un candidat médicament agissant sur le foie, qui présente une architecture et un fonctionnement complexes qui ne peuvent être reproduits in vitro ou chez d'autres animaux (zébrafish, drosophiles, ...). La souris au foie humanisée constitue donc un modèle scientifiquement valide et pertinent pour le développement et la mise au point de traitements innovants visant à lutter contre les pathologies hépatiques, telles que les maladies virales ou métaboliques, les insuffisances hépatiques et le cancer chez l’humain.
Réduction
Un total de 8800 souris sera utilisé, couvrant une période de [MODIFICATION] 4 ans. 78 études précliniques de 50 souris seront réalisées, sachant que le processus d’humanisation n’est efficient qu’à environ 50%, soit 7800 souris. 1000 souris supplémentaires seront utilisées dans le cadre de la PE2, permettant de réaliser pour chacune des 4 étapes, 5 études précliniques de 50 souris. L’humanisation du foie des souris via injection d’hépatocytes dans la veine porte est une mesure de réduction par l’amélioration attendue de la réussite de la greffe (autour de 50% pour l’injection splénique d’hépatocytes) et donc l’utilisation de moins d’animaux. Aucune approche statistique n'a été réalisée, l’estimation du nombre d’animaux est réalisée sur base du nombre d’études effectuées les années antérieures et anticipant une croissance chaque année, en accord avec le plan commercial. Le nombre d’animaux utilisés dans chaque étude sera réduit au maximum.
Raffinement
En début d'étude et tout en respectant la réglementation en vigueur, les souris seront hébergées préférentiellement par groupes sociaux stables composés de 5 individus. La nourriture et l’eau de boisson seront fournies ad libitum [MODIFICATION] sauf si le protocole d’étude nécessite un jeûne de nourriture. La durée de ce jeûne ne pourra dépasser 12 heures par semaine avec un maximum de 6h consécutives. L’eau ne sera jamais retirée des cages. Des compléments alimentaires pourront être administrés suivant l’état de santé des animaux. La cage contiendra à minima une couche de litière permettant aux souris de creuser, de se cacher et de réaliser un nid, élément essentiel à leur bien-être. En outre, des enrichissements de qualité seront fournis dans chacune des cages : par exemple morceaux de bois, tunnel en carton, kraft et/ou boules de cotons. Les souris seront hébergées dans une atmosphère disposant d’un cycle lumière-obscurité, d’une température et d’une hygrométrie contrôlés en permanence. À leur entrée dans l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation de minimum 4 jours. Lors d’un changement de zone au sein de l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation d’une nuit au minimum. Pour gérer la douleur, la souffrance et l’angoisse, nous évaluerons l’état de santé par une échelle de scores appliquée dès que nécessaire (par exemple en cas d’altération de l’état général d’une souris notée lors de l’observation quotidienne). Le vétérinaire aura pleine autorité pour euthanasier un animal pour raison éthique ou mettre en œuvre un traitement anti-douleur s’il/elle le juge nécessaire. Les fréquences des prélèvements sanguins sont limitées et une réhydratation est prévue pour tout prélèvement unique à partir de 8mL/kg. Les animaux n’attendront pas dans la salle d’euthanasie. Une salle d’attente est prévue à cet effet. Les points limites conduisant à une euthanasie seront fonction du score clinique et de la perte de poids.
Choix des espèces
90 % des gènes humains ont un équivalent chez la souris, permettant d’élaborer des approches génétiques et fonctionnelles valides. Lorsque les gènes produisent des effets différents entre souris et humain, le remplacement du gène de la souris par son équivalent humain permet la création de lignées humanisées. La souche immunodéficiente utilisée présente une mutation génétique induisant la mort sélective des hépatocytes murins, ce qui permet de greffer simultanément en plus des cellules souches des hépatocytes humains. Cette approche vise à humaniser à la fois le système immunitaire et le foie. Cette double humanisation offre la possibilité d’évaluer des solutions thérapeutiques pour des maladies métaboliques et virales impliquant le système immunitaire, ainsi que pour les cas de défaillance hépatique. L'humanisation du foie se déroulera sur des animaux âgés de 5 à 10 semaines. Il a été décrit que travailler avec des animaux jeunes permet une meilleure prise de greffe. Par ailleurs, la taille de la rate étant, proportionnellement, supérieure, la transplantation des cellules sera facilitée. Les pathologies hépatiques pourront être induites sur les animaux humanisés ou non.
Rôle et ciblage thérapeutique d’une protéine dans le cancer du foie
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Le carcinome hépatocellulaire est la principale forme de cancer du foie. Il est particulièrement agressif et cause chaque année environ 800 000 décès dans le monde. Lorsque la chirurgie n’est plus possible, les traitements actuels restent souvent insuffisants : même si l’immunothérapie a marqué un progrès, seul un patient sur trois y répond durablement. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles approches. Notre projet s’intéresse à une protéine présente à la surface des cellules et impliquée dans la croissance des tumeurs du foie. Des anomalies génétiques augmentant l’activité de cette protéine sont retrouvées chez 10–15 % des patients et sont associées à un moins bon pronostic. Cette protéine est encore peu étudiée, mais nos partenaires académiques ont mis au point des anticorps capables de la bloquer. L’objectif est double : (1) comprendre le rôle précis de cette protéine dans l’apparition et l’évolution du cancer du foie à l’aide de modèles pertinents ; (2) évaluer des anticorps ciblant cette protéine comme candidats médicaments, afin de vérifier s’ils freinent la croissance tumorale. À terme, ces travaux pourraient ouvrir une nouvelle piste thérapeutique pour des patients aujourd’hui sans alternative efficace.
Bénéfices attendus
Nous attendons des résultats qui éclaireront comment certaines cellules du foie deviennent cancéreuses, avec des enseignements possiblement utiles à d’autres cancers. Le projet devrait préciser le rôle de la protéine étudiée et valider dans nos modèles un anticorps contre cette protéine comme agent thérapeutique capable de ralentir la croissance tumorale. En parallèle, nous viserons l’identification d’un marqueur sanguin simple permettant de repérer les patients les plus susceptibles de répondre, pour aller vers une médecine plus personnalisée. À court terme, les retombées incluent des publications et des outils biologiques partagés ; à moyen terme, ces données pourraient ouvrir la voie à une évaluation clinique précoce et à de nouvelles options thérapeutiques pour des patients aujourd’hui sans alternative efficace.
Procédures
Les animaux seront soumis à une injection des cellules dans le foie, nécessitant un acte chirurgical sous anesthésie (15 minutes par souris), ou bien à une injection de solution saline contenant de l’ADN (30 secondes par souris). Des produits permettant l’imagerie des tumeurs seront injectés avant acquisition des images, et pour certaines souris du sang sera prélevé de manière hebdomadaire.
Impact sur les animaux
Les effets sont le développement de tumeurs du foie. Elles se développent sans affecter de manière importante l’animal car nous collectons les tumeurs lorsqu’elles sont encore de taille réduite. De plus, le foie est un tissu peu sensible (peu innervé), et le développement tumoral n’affecte pas le fonctionnement de l’organe. Il existe également un stress induit par la contention de l’animal,l’injection des produits, et une gêne possible liée à la cicatrice. Les animaux sont évalués quotidiennement pour, si besoin, arrêter l’expérience avant toute apparition de nuisance pour l’animal.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés à la fin de chaque procédure afin de collecter les foies pour les analyses liées au projet.
Remplacement
Notre objectif est de caractériser in vivo les effets cancereux de la protéine PZR et d’évaluer des anticorps dirigés contre ce récepteur. Nous avons réalisé le plus d’expériences possible sur cellules en culture, ce qui nous a permis d’obtenir des résultats importants tout en limitant l’usage d’animaux (principe de remplacement). Cependant, pour tester efficacement ces anticorps comme nouvelle option thérapeutique et vérifier leur impact réel sur la formation et la croissance des tumeurs, nous devons maintenant passer à des expériences chez la souris : l’environnement du foie, les interactions avec d’autres organes et la réponse globale de l’organisme ne peuvent pas être entièrement reproduits en culture. À ce jour, aucune méthode alternative ne permet de répondre de manière fiable à ces questions. Cette étape in vivo est donc nécessaire ; dès que les informations clés auront été obtenues dans ce modèle, nous reviendrons aux lignées cellulaires pour affiner et prolonger nos analyses
Réduction
Nous avons tout mis en œuvre pour utiliser le moins d’animaux possible dans ce projet. En collaboration avec notre service de statistiques, nous avons soigneusement calculé le nombre minimal d’animaux nécessaire pour obtenir des résultats fiables. Il en ressort qu’il nous faut 10 animaux par groupe expérimental pour pouvoir répondre de manière rigoureuse à notre question scientifique. Par ailleurs, nous avons restreint nos expériences au strict nécessaire, en limitant à la fois le nombre de cellules testées et le nombre de moments d’analyse, afin de réduire au maximum l’impact sur les animaux tout en conservant la validité des résultats.
Raffinement
Nous avons soigneusement planifié et optimisé notre protocole expérimental, en suivant les recommandations européennes, afin de réduire au maximum les contraintes pour les animaux. Concrètement, nous avons choisi une anesthésie plus légère, réduit la durée de la chirurgie et utiliserons un tapis chauffant pour stabiliser la température corporelle, ainsi que l’application d’une crème réparatrice pour favoriser la cicatrisation. Les solutions injectées sont préchauffées. Ensuite, grâce à une grille de surveillance, nous suivrons les animaux quotidiennement pour intervenir si nécessaire et éviter qu’ils ne développent un inconfort lié à la tumeur.
Choix des espèces
La souris est l'espèce animale de choix pour l'étude des cancers du foie et de la physiologie hépatique. Le modèle proposé est le plus proche de la maladie humaine, permettant d’analyser les premières étapes du développement de tumeurs. La souris est également un modèle d’étude classique pour tester de nouveaux médicaments dans les cancers. Ces approches sont soutenues par de nombreuses publications scientifiques dans des revues internationales, et ont conduit à de nombreux essais cliniques chez l’homme, et, au final, à l’approbation de nouveaux traitements. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte (7-8 semaines). Nous voulons modéliser au mieux le fonctionnement de l’organe et la pathologie humaine (cancer de l'adulte).
Déplétion génétique d’une cible thérapeutique dans le foie et implication dans le développement de la cholangite sclérosante primitive (MODIFICATION)
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier l’implication de l’expression d’une cible thérapeutique sur le développement de la cholangite sclérosante primitive (CSP). La CSP est une maladie inflammatoire chronique des voies biliaires qui entraîne une fibrose et une destruction progressive des canaux biliaires, menant à des complications très sévères, telles qu’une insuffisance hépatique et des tumeurs hépatobiliaires. La CSP est relativement rare, touchant environ 1 personne sur 10 000 dans la population générale. Elle est plus fréquente chez les hommes que chez les femmes et est souvent diagnostiquée chez les patients atteints de colite ulcéreuse. À l’exception de la greffe du foie, qui est réservée aux patients les plus gravement touchés, il n’existe actuellement aucun traitement pour cette maladie. Nous étudions une protéine d’intérêt localisée sur la membrane cellulaire, jouant un rôle dans le développement de différents cancers, notamment celui du foie. Nous avons développé un anticorps reconnaissant spécifiquement cette cible thérapeutique qui ralentit la croissance tumorale des cancers du foie et le processus de fibrose hépatique. Ainsi l’objectif de ce projet est d’évalué le rôle essentiel que joue notre cible thérapeutique dans le développement de la fibrose et l’initiation tumoral (MODIFICATION) dans le cas d’une CSP. Pour cela, un nouveau modèle de souris a récemment été développé afin d’obtenir une suppression ciblée de cette cible au niveau du foie uniquement. Cela nous permettra d’évaluer l’implication de l’expression de notre protéine d’intérêt sur le développement de la CSP. Nous évaluerons également l’impact de cette cible à un stade plus tardif de la maladie, au stade d’initiation de tumeur. Cela permettra d’étudier l’impact de cette cible au stade d’initiation de tumeur et déterminer son rôle dans le développement de tumeur (MODIFICATION).
Bénéfices attendus
Notre étude vise à évaluer l’implication d’une cible thérapeutique sur le développement de la CSP. Les résultats de ce projet permettront de mieux comprendre et d’affirmer le rôle de cette cible dans le développement de la CSP mais également dans l’initiation tumorale (stade plus tardif de la maladie MODIFICATION). L'objectif de l'ensemble du projet est de comprendre comment notre cible thérapeutique participe à l’évolution de la maladie et d’identifier des voies cellulaires dérégulées, et potentiellement de nouvelles cibles thérapeutiques.
Procédures
Les animaux subiront un prélèvement de sang terminal. Cette procédure est réalisée sur animaux anesthésiés et est réalisé en environ 1 minute.
Impact sur les animaux
Ce modèle de souris développe spontanément une maladie hépatique caractérisée par une cholestase intrahépatique avec ictère, une fibrose biliaire, une hypertension portale. Une perte de poids et un stress à l’effort entre 8 semaines et 9 mois peuvent être observé. Une diarrhée peut également être observée à partir de 8 semaines d’âge. (MODIFICATION).
Devenir
Tous les animaux de ce projet seront mis à mort afin de collecter les tissues nécessaires qui seront utilisés pour des analyses ultérieures.
Remplacement
Afin de remplacer les études in vivo, nous avons procédé à des études in vitro afin de démontrer la validité de l’approche. Celle-ci nécessite maintenant une validation dans un modèle physiologique complet sur animal entier pour une meilleure compréhension du mécanisme et avant une transposition chez l’Homme.
Réduction
Les tailles d’effectifs ont été déterminées grâce à une précédente étude afin d’obtenir des résultats statistiquement fiables et robustes. Les données obtenues grâce aux animaux de ce projet seront analysées avec des tests statistiques classiques.
Raffinement
Afin de raffiner au mieux notre méthodologie, le protocole expérimental est planifié en amont, l’environnement des animaux est enrichi avec des tubes de coton pour la nidification, des briques de tremble à ronger, un tunnel pour se cacher, et des points limites précoces ont été établis afin d’interrompre si nécessaire les procédures permettant de soustraire les animaux à toute douleur ou souffrance. Des méthodes anesthésiques seront appliquées lors des gestes le nécessitant. Les animaux sont observés quotidiennement.
Choix des espèces
Les souris sont de petits mammifères très proches de l’homme. Le modèle proposé dans cette étude a contribué dans le passé à établir le potentiel curatif des approches thérapeutiques actuellement prescrites chez l’homme. C’est actuellement le modèle le plus pertinent en termes d’homogénéité et de reproductibilité dont nous disposons pour étudier le développement de la fibrose et l’initiation tumorale (MODIFICATION) suite à une CSP. De plus le modèle de souris que nous utilisons est génétiquement modifiée pour ne pas exprimer notre cible thérapeutique au niveau du foie afin de compléter nos études sur cette cible. À présent, ce modèle n’est donc disponible que dans la souris. Les animaux seront utilisés à un âge de 4 semaines minimum. Ce choix permettra une étude en fonction du stade de la maladie.
Détermination de l’activité antivirale de deux molécules contre le virus Hazara
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les infections virales transmises par les tiques sont en nette augmentation depuis le début du XXIe siècle. En effet, les changements climatiques et les pratiques humaines favorisent leur expansion, preuve en est, les récentes incursions dans le sud de l’Europe du virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo (CCHFV). Le virus CCHF est responsable de graves fièvres hémorragiques associées à une létalité élevée (10-40%) et sa manipulation nécessite un laboratoire de niveau de biosécurité 4 (BSL-4). Outre les piqûres de tiques, la transmission interhumaine se fait par la manipulation de sang ou de tissus d'animaux infectés. Pour contourner le problème de l'exigence d'un laboratoire BSL-4, le virus Hazara (HAZV), un virus transmis également par les tiques appartenant au même sérogroupe que le CCHFV, mais non responsable de maladies humaines, est couramment utilisé comme modèle de substitution pour étudier le CCHFV dans un laboratoire de niveau de biosécurité 2. L’objectif du projet est donc de tester deux molécules antivirales contre HAZV et dont l’efficacité a déjà été montré en cellules primaires en laboratoire, dans un modèle murin humanisé pour le foie et infecté par le virus HAZV.
Bénéfices attendus
Le virus de la fièvre hémorragique de Crimée-Congo (CCHFV) présentant une menace pour la santé publique et est responsable de graves fièvres hémorragiques associées à une létalité élevée (10-40%), avec une transmission interhumaine possible et une absence d'options thérapeutiques approuvées ou de vaccins homologués. Alors que CCHFV est un virus de classe 4 et reste très difficile à étudier chez la souris, le virus HAZARA, non pathogène pour l’homme, représente un modèle alternatif pour tester et calibrer l’efficacité de molécules antivirales . Ainsi, avec ce projet, nous espérons valider chez la souris l’efficacité de molécules ayant déjà montré une forte activité antivirale contre ces pathogènes en cellules primaires au laboratoire. Ceci représente la première étape en vue de leur développement pré-clinique.
Procédures
Lors de l’étape d’humanisation du foie : - Injection par voie intraveineuse sous anesthésie gazeuse (durée : 2 min maximum en prenant en compte l'anesthésie et l'injection, le réveil est quasi immédiat) - Injection sous cutanée sur animaux vigiles d’un analgésique postopératoire 30 minutes avant l’intervention (durée : moins d'1 minute) - Incision sur le flanc gauche (max 1-1,5cm), un anesthésique local sera appliqué, juste avant l’intervention, au niveau du site d'incision. - Injection dans la rate d’hépatocytes humains et suture par agrafe, sous anesthésie gazeuse (induction 3 ou 3,5%, maintien 3%) (durée : moins de 15 minutes) - Prélèvements sanguins sur animaux vigiles (100 µl max.) toutes les 3 semaines à partir de 7 semaine post greffe pendant 13 semaines environs. Les prélèvements se feront sous anesthésie locale (durée : moins d'1 minute) - Les animaux seront pesés 2 fois par semaine (environ 1 minute) pendant 9 à 15 semaines. Lors de l’étape d’infection : - Injection du virus sur animaux vigiles du virus HAZARA (durée : moins d'1 minute) - Dans le cas où le modèle validé est celui avec injection d’anticorps : Injection d’anticorps sur animaux vigiles (durée : moins d'1 minute) à J1 et J6 post infection -Prélèvement sanguin, 1 fois par semaine, sous anesthésie locale (moins d'1 minute) pendant 14 jours. - Injection de molécules antivirales sur animaux vigiles (durée : moins d'1 minute) pendant 7 jours
Impact sur les animaux
Le modèle murin humanisé pour le foie, infecté par le virus HAZARA n’est pas décrit dans la littérature, mais sur la base des données sur l’infection par ce virus , certaines nuisances et effets indésirables sont attendus. -Effets liés à l’infection : Augmentation des enzymes du foie suggérant une atteinte du foie transitoire, signes cliniques généraux liés à l’infection (fièvre, animal isolé, réflexe pilo-moteur, perte de poids modérée (jusqu’à 10-15 %), réduction de la prise alimentaire). -Effets liés à la procédures expérimentales associées : Les injections peuvent engendrer un stress léger et de la douleur temporaire au point d’injection. -Modèle de souris : Aucune nuisance ou effet indésirable attendu dans les conditions prévues. -Greffe : La chirurgie et les points de suture peuvent engendrer de la douleur temporaire -Administration antiviraux : Aucune nuisance ou effet indésirable attendu dans les conditions prévues. -Administration anticorps : Aucune nuisance ou effet indésirable attendu dans les conditions prévues.
Devenir
Les reproducteurs seront euthanasiés. Tous les animaux seront euthanasiés en fin d'expérimentation, pour évaluer le modèle d'infection par le virus et pour évaluer l’effet anti viral des molécules testées.
Remplacement
Malgré le développement de nouvelles conditions pour remplacer l’utilisation de modèles animaux, les conditions de culture des cellules de foie sont encore aujourd’hui sous-optimales car elles ne permettent pas d’étudier l’activité antivirale d’une molécule thérapeutique ainsi que ces effets indésirables dans l’organisme. Les résultats obtenus en laboratoire doivent donc être impérativement confirmés dans un modèle de souris.
Réduction
L’estimation du nombre d’animaux par groupe a été réduit au minimum sans mettre en péril une interprétation statistique des résultats. Les taux de prise de greffe et de mortalité/morbidité propre à cette souche ont également été pris en compte. Afin de limiter le nombre de conditions, nous avons fait le choix de ne tester qu’une seule voie d’administration qui est la plus à même de permettre une infection du tissu du foie. Deux doses d’antiviraux seront successivement testées, mais nous ne réaliserons la dose forte qu’en cas d’absence de résultats sur la dose faible. Enfin, afin d’éviter de tester les molécules sur deux modèles différents (avec et sans anticorps) nous avons fait le choix de dédier une procédure à l’évaluation du modèle le plus pertinent puis de conduire les expérimentations sur un modèle seulement.
Raffinement
Les manipulations des souris dont le système immunitaire est déficient, seront effectuées dans un environnement complètement stérile. Ces souris ont une maladie du foie létale mais l’administration d’un médicament en continue via l’eau de boisson stérile permet de prévenir cette maladie. Ces conditions n’entrainent aucun effet négatif sur la santé ou le bien-être des animaux.Tout au long des expériences, nous veillerons au bien-être des animaux, à réduire au maximum la souffrance et l'angoisse des souris grâce à la mise en place d’une grille de score clinique. En cas de signe de douleur, un analgésique sera administré. Une période d’acclimatation d’une semaine sera respectée avant le début des expériences pour permettre aux animaux de s’adapter à leur nouvel environnement. Les animaux seront maintenus en groupes sociaux pour limiter le stress, et une maisonnette en carton sera ajoutée si un animal se retrouve isolé. Les prélèvements sanguins seront effectués sous anesthésie locale. Les prélèvements terminaux seront réalisés sous anesthésie profonde.
Choix des espèces
Cette lignée de souris a été choisi du fait de son système immunitaire déficient ce qui va permettre d’introduire des cellules humaines sans que l’animal les rejette. Ces souris ont également une maladie du foie létale mais l’administration d’un médicament en continue via l’eau de boisson stérile permet de la prévenir. C'est cette maladie qui va permettre la repopulation du foie de l’animal par des cellules de foie humain, en remplacement des cellules de foie de l’animal qui vont être éliminée après le retrait progressif du médicament. Les animaux seront greffés dès l’âge de 5 semaines, âge à partir duquel ils supportent bien la chirurgie (poids > 13-15g). L’humanisation du foie dure entre 4 à 5 mois, les animaux seront donc infectés à partir de 21 semaines.
Réalisation d’une preuve de concept sur la résorption et la tolérance d’un renfort de suture à base d’alginate sur des exérèses partielles d’organes tel que le poumon, l’estomac, le foie et la rate chez le modèle porcin (EU 2/3)
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Le pansement idéal n'existe pas, mais il doit avoir certaines caractéristiques importantes : 1/Garder la plaie humide et chaude, 2/Être changé selon les étapes de la cicatrisation, 3/Laisser passer l'air mais pas les bactéries, 4/Absorber l'excès de liquide de la plaie, 5/Ne pas coller à la plaie mais adhérer à la peau saine sans se décoller rapidement, 6/Être facile à appliquer et confortable, 7/Ne pas être toxique et être hypoallergénique, 8/Protéger des chocs, 9/Être transparent pour voir la plaie sans retirer le pansement, 10/Être le moins cher possible et réduire le temps de traitement. Les pansements à base d'alginate de calcium répondent à ces critères, mais ils sont principalement utilisés pour les plaies cutanées et très peu pour les organes internes lors de chirurgies. Pour contrôler les saignements, les chirurgiens utilisent différentes techniques. Si ces techniques ne suffisent pas, surtout en cas de saignements continus et étendus, ils utilisent des produits hémostatiques résorbables. Ces produits sont synthétiques et mettent du temps à se résorber. Nous voulons tester un produit naturel qui devrait se résorber plus rapidement. Enrichi en calcium, zinc et magnésium, il favorise la coagulation. Ce produit est un renfort de suture utilisé avec un système d'agrafage et sera suivi par imagerie scanner à différents moments. L'objectif est de vérifier son efficacité pour arrêter les saignements, suivre sa résorption et son impact sur les tissus. La preuve de concept de ce nouveau dispositif médical hémostatique pourrait mener à un nouveau produit pour gérer les saignements lors de sutures par agrafage en chirurgie. De plus, ce produit serait fabriqué en France, contrairement aux autres dispositifs fabriqués aux États-Unis et au Japon. La biocompatibilité de ce dispositif a été testée en laboratoire. Il y aura 4 groupes de 11 porcs opérés. Chaque groupe sera divisé en 3 sous-groupes de 3 porcs, correspondant à des périodes de suivi post-opératoire de 6, 7,5 et 9 mois. Deux porcs supplémentaires par groupe sont prévus en cas de décès pendant la chirurgie ou à cause d'une mise à mort liée à un point limite. Ce projet se déroulera dans 3 établissements utilisateurs (EU) : 1 pour la chirurgie, 1 pour l'hébergement post opératoire longue durée et 1 pour l'imagerie.
Bénéfices attendus
Le projet vise à vérifier l'efficacité d'un nouveau pansement naturel pour arrêter les saignements lors de chirurgies. Ce pansement sera utilisé avec des agrafes pour renforcer les sutures après l'ablation partielle d'un organe. Nous voulons aussi observer comment le pansement se dissout et s'intègre dans le corps au fil du temps. L'objectif est de développer un pansement hémostatique naturel, fabriqué en France, pour remplacer les produits synthétiques actuels.
Procédures
EU 1 : Les animaux subiront une intervention chirurgicale pour permettre l’accès à l’organe d’intérêt tout en préservant les autres organes dans les cavités respectives. Cette intervention sera réalisée sous anesthésie et analgésie appropriées. La durée de la chirurgie ne devra pas excéder une durée de 1h30 par animal (5 minutes pour l’abord, 5 minutes pour l’accès à l’organe, 25 minutes pour les temps de saignement, 10 minutes pour le contrôle final de l’arrêt du saignement, 20 minutes pour la fermeture du plan musculaire et cutané). L’animal n’aura qu’une seule intervention chirurgicale. L’animal recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit et le maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours se fera selon les besoins de chaque individu. Le retrait des points prendra quelques minutes (5 minutes) et se fera 15 jours minimum post-chirurgie. EU 3 : A différents temps post-opératoires, l’animal aura une imagerie pour évaluer le taux de résorption : transport, anesthésie et acquisition environ 2 h à chaque temps. EU 2 : Pour l’hébergement à long terme, les animaux seront hébergés dans des conditions proches des élevages, sans contraintes particulières. Les animaux seront pesés régulièrement. Cet acte ne dure que quelques minutes.
Impact sur les animaux
Pour les chirurgies thoraciques, il est important de maintenir le vide pleural, qui permet au poumon de se gonfler et de se dégonfler correctement. Si ce vide est rompu, le poumon ne peut plus fonctionner correctement, ce qui peut entraîner une détresse respiratoire. Pour éviter cela, l'incision sera refermée hermétiquement et l'excès d'air sera aspiré de la cage thoracique pendant que le poumon est progressivement remis sous ventilation. La chirurgie sera réalisée sur le lobe accessoire droit du poumon, et la résection d'une partie de 8 cm de long sur 3 cm de large n'affectera pas la fonction respiratoire. Pour les chirurgies abdominales, comme celles impliquant l'estomac, le foie et la rate, l'incision des muscles peut causer une douleur importante. De plus, une ablation partielle d'un organe digestif peut perturber le transit intestinal. La résection des organes aura une taille de 8 cm de long sur 3 cm de large, mais cela n'affectera pas leur fonctionnalité. Des analyses biochimiques seront effectuées pour détecter toute perturbation à moyen ou long terme. C'est pourquoi un groupe d'animaux sera dédié à chaque type d'organe d'intérêt. Les procédures peuvent être douloureuses pour les animaux en post-opératoire, et des analgésiques seront administrés en fonction de leur état clinique. Après trois semaines, les animaux aptes au transport seront transférés dans une autre structure (EU 2) pour un hébergement de longue durée. À différents moments post-opératoires, les animaux seront transférés vers un centre d'imagerie pour passer des scanners (EU 3). Le transport et les différentes manipulations peuvent générer du stress pour les animaux.
Devenir
Les animaux seront tous mis à mort soit parce qu’ils auront atteint un point limite soit qu’ils ont atteint le temps d’observation (J+6 mois, J+7,5 mois, J+9 mois). Une étude histologique de l’intégration du pansement hémostatique dans l’organe sera réalisée donc cela nécessite le prélèvement de l’organe et donc la mise à mort au prélable de l'animal.
Remplacement
L’objectif de cette étude est de vérifier l’efficacité hémostatique tissulaire d’application locale d’un produit à base d’alginate (produit naturel), de constater sa persistance sur le tissu réséqué et de suivre sa résorption à différents temps post-opératoires. La preuve de concept de ce nouveau type de pansement hémostatique permettra de mettre au point un nouveau dispositif médical pour la gestion des saignements lors de résection d’organe en cours de chirurgie. Il est nécessaire de tester le pansement hémostatique dans un environnement avec les différents organes et les fluides corporels qui ne peuvent être reproduits in vitro. Ce passage sur le modèle animal est la dernière étape de la preuve de concept.
Réduction
Nous utiliserons 44 animaux : 4 groupes de 11 animaux (9 animaux opérés et 2 animaux supplémentaires). Les animaux supplémentaires par groupe sont prévus pour compléter un groupe si nécessaire. Ce nombre a été déterminé pour avoir une représentation juste de la physiologie animale. Étant donné que c’est une preuve de concept, nous n’avons pas besoin de plus 3 animaux par lot pour obtenir la réponse à notre questionnement. Si le pansement ne permet pas de stopper le saignement et nécessite une intervention chirurgicale pour l’arrêter, nous stopperons le projet sans utiliser tous les animaux prévus. Pour réduire le nombre d’animaux, nous avons développé et raffiné la voie d’abord chirurgicale ainsi que la finalisation de la prothèse dans notre structure sur des animaux mise à mort, issus de procédures antérieures.
Raffinement
La chirurgie ouverte a été retenue, avec un abord le long des côtes au niveau du 9ème espace intercostal. L’extrémité du lobe pulmonaire accessoire droit extériorisée permettra la mise en place de part et d’autre, des mors du système d’agrafage équipés du renfort. Cette résection volontairement limitée, n’empêchera pas le poumon de fonctionner correctement et n'impactera pas significativement la respiration de l'animal au réveil. Pour l’abord abdominal, choix d’une incision en suivant le bord sous costal d’une petite longueur à droite ou gauche suivant l’organe d’intérêt (estomac, foie ou rate) pour n’avoir à sortir à l’aide d’une pince atraumatique que l’extrémité de l’organe d’intérêt. Réduction taille incision : garder au maximum les autres organes dans la cavité et donc empêcher la perte de chaleur corporelle et le dessèchement des organes. Chirurgie : intubation puis ventilation avec un anesthésique gazeux, sur une table chauffante pour maintenir la température corporelle. Veille de chirurgie : injection analgésique d'action longue pour anticiper la sensation de la douleur. Jour chirurgie : anesthésie avec un hypnotique couplé à un analgésique. La plaie sera protégée à l’aide d’un pansement. L’animal sera placé dans des couvertures polaires et sous-surveillance jusqu’à son réveil complet. L’animal couvert sera remis dans l’enclos et recevra le soir de la chirurgie un analgésique pour la nuit. Maintien de l’analgésie au lendemain de la chirurgie pendant 3 à 5 jours selon les besoins de l'animal. Le soir de la chirurgie, il sera déposé dans l’enclos des légumes frais pour stimuler l’appétit de l’animal et réduire la perte de poids en post-opératoire. L’état général de l’animal et de la cicatrice seront suivis quotidiennement pendant 1 semaine, puis toutes les 48 h jusqu’au retrait des points à 15 jours minimum post-chirurgie. Les animaux seront hébergés collectivement. Pour le suivi post-opératoire, l’animal sera seul dans un délai de 3 à 4 jours en gardant un contact visuel et/ou olfactif avec d’autres congénères et aura de l'enrichissement compensatoire. Suivi quotidien des animaux pour détecter rapidement toute anomalie qui sera rapportée au vétérinaire pour déterminer la marche à suivre (examen clinique approfondi, soins, traitement...). La surveillance sera renforcée le temps nécessaire. Les conditions d'hébergement seront également suivies quotidiennement.
Choix des espèces
Toute étude en vue du marquage CE d’un dispositif médical existant sous plusieurs formats doit être réalisée sur le format de taille maximale, correspondant ici à un dispositif de 8 cm. Il n’existe que 2 espèces animales sur lesquelles nous pouvons trouver des organes capables d’accepter un dispositif de cette taille, le porc et le mouton. Les études initiales pour le dispositif actuellement commercialisé ayant été réalisées sur le porc, nous avons donc retenu cette espèce pour ce projet. Le modèle lapin utilisé dans le cadre d’autres projets semblables ne peut être utilisé pour ce projet car la taille des organes d’intérêt ne permet pas de faire la résection nécessaire, sous peine d'handicaper gravement l'animal en post-opératoire. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme. Les animaux seront réceptionnés à 29 kg environ pour atteindre 35-37 kg (jour de chirurgie). L’utilisation d’animaux de 35 kg environ permet de bénéficier d’une taille d’organe représentative de ce que nous avons en chirurgie humaine. Les organes font approximativement : -poumon : 26 cm de hauteur et 15 cm de diamètre, la résection représente 3% du volume. -estomac : 25 cm de longueur, 12 cm de largeur et 8 cm d’épaisseur, la résection représente 1% du volume. -foie : 28 cm transversale et 16 cm de hauteur, la résection représente 3% du volume. -rate : 12 cm de longueur, 7 cm de largeur et 4 cm d’épaisseur, la résection représente 2% du volume. Le volume de résection de l’organe reste inférieur à 50%. En effet, pour des organes comme le foie et les poumons, nous pouvons vivre avec 50% en moins. Pour les organes tel que l’estomac, la rate, il possible de vivre sans avec un suivi médical plus méticuleux (vaccination, poche d’alimentation). De plus, ce sont des organes de grandes tailles et qui sont très souvent impliqués dans les plaies traumatiques ou les pathologies comme le cancer. Ces tailles sont similaires à celles retrouver chez l’Homme. Il s'agit de jeunes animaux de trois à quatre mois. Le fait que nous ne travaillons pas sur des minipigs mais sur des porcs en croissance permettra de visualiser la résorption et le comportement du dispositif à long terme.
HEPRACT : isolement d’hépatocytes de rat pour l’étude in vitro des activités enzymatiques
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’isoler puis de cultiver des cellules primaires d’hépatocytes de rat pour effectuer in vitro des tests de criblage portant sur les capacités d’induction enzymatiques, voire de prolifération de candidats de protection des cultures en développement.
Bénéfices attendus
L’inclusion dans ce projet de 50 rats par an pour isoler des hépatocytes permet de profiler un total d’envions 500 molécules par an. L’évaluation des activités enzymatiques tôt dans le développement permet une sélection éclairée des candidats en donnant une idée des observations attendues dans les potentielles études in vivo réglementaires à venir. Cela concerne les risques de développement de tumeurs hépatiques et thyroïdiennes chez les modèles rongeurs (tumeurs considérées non pertinentes pour l’homme) mais aussi la perturbation endocrinienne avec une baisse d’hormones thyroïdiennes menant à une toxicité neurodéveloppementale (potentiellement pertinente pour l’homme).
Procédures
Sous anesthésie générale, le foie est irrigué avec des solutions spéciales pour détacher et récupérer des cellules du foie. Cette intervention, réalisée par du personnel formé, permet d’obtenir des cellules vivantes utilisables pour des cultures en laboratoire et des tests in vitro. Les rats reçoivent des médicaments contre la douleur (analgésiques) et sont maintenus sous anesthésie générale profonde durant toute l’intervention qui dure environ une quarantaine de minutes. L’animal ne reprend pas conscience à l’issue de l’intervention.
Impact sur les animaux
Un stress léger peut se produire lors : - de l’isolement succinct potentiel du rat lors du transfert en salle d’autopsie ; - de la manipulation et de la contention du rat pour effectuer l’injection sous-cutanée d’opioïde puissant.
Devenir
Les animaux sont mis à mort car la récupération d’hépatocytes viables et de qualité nécessite un prélèvement immédiat et la perfusion du foie en conditions appropriées ; le prélèvement n’est pas compatible avec le maintien de l’animal en vie après l’acte. Par ailleurs, l’arrêt de l’intervention suivi d’un réveil serait source de douleur et de souffrance non pertinent scientifiquement. La mise à mort est donc requise pour des raisons scientifiques (qualité et viabilité des cellules) et éthiques (prévention de souffrances post‑opératoires inutiles).
Remplacement
La stratégie de remplacement implique l'évaluation d'un test d'entrée sur cellules de lignée pour réserver l'utilisation de cellules primaires issues de la procédure de perfusion hépatique à une sélection réduite de molécules actives.
Réduction
La réduction du nombre d'animaux utilisés passe par l'optimisation des cellules recoltées, la commande des animaux auprès du même éleveur pour l'ensemble de nos tests et une evaluation au plus juste du nombre d'animaux nécessaires et réduite au strict minimum pour les études long-terme grâce à une sélection précoce de molécules par les tests in vitro développés.
Raffinement
Toutes les étapes de l’intervention sont conçues pour réduire au maximum la douleur, la souffrance et le stress des animaux. Avant l’acte, les animaux reçoivent un traitement par un anti-douleur puissant adapté et sont endormis sous anesthésie générale. La manipulation est réalisée par du personnel formé, dans une salle calme et en conditions aseptiques, avec des gestes chirurgicaux limités au strict nécessaire. Pendant l’intervention, l’état de l’animal est surveillé en continu (respiration, signes de douleur, stabilité générale) et le maintien de la température corporelle est assuré pour préserver le confort et la qualité des prélèvements. Des critères précis d’arrêt de l’intervention (« points‑limites ») sont définis : si la profondeur d’anesthésie, la respiration ou l’état circulatoire deviennent insuffisants malgré des corrections rapides et adaptées, la procédure est interrompue et l’animal est pris en charge immédiatement.
Choix des espèces
Le modèle rat est un choix privilégié dans notre projet, en raison de sa reconnaissance en toxicologie par la communauté scientifique et les instances réglementaires, ce qui souligne son acceptabilité pour les études non cliniques. Plusieurs raisons justifient ce choix : - Proximité avec l'homme : en général, les effets observés chez le rat sont souvent similaires à ceux chez l'homme, ce qui en fait un modèle pertinent pour l'évaluation des risques. - Durée de vie courte : la durée de vie relativement courte des rats permet d'obtenir des résultats rapidement, ce qui est crucial dans les études pharmacologiques et toxicologiques, notamment les études de carcinologie durant 2 ans ; notre projet cherche à prédire par un test vitro certains effets hépatiques potentiellement adverses qui seraient observés au cours de ces études de carcinologie. - Données historiques et éléments de références : les effets des substances de référence sont bien documentés chez le rat, offrant une base solide pour l'interprétation des résultats grâce à la littérature scientifique mais également grâce aux données historiques internes à notre établissement. - Culture de cellules primaires établie : la disponibilité de souches bien caractérisées et de protocoles de culture de cellules primaires de rat bien établie facilite la réalisation d'études in vitro fiables. Les animaux seront utilisés au stade jeune adulte, soit 6 à 7 semaines, le développement et l’optimisation de la perfusion de foie de rat ayant été effectuée sur des rats à ce stade de développement.