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)
Mise au point de l’ischémie chaude rénale et de l’immuno-suppression porcine sur un modèle d’auto transplantation
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles urogénitaux
Objectifs
Des travaux antérieurs en allo-transplantation rénale dans un modèle porcin ont montrés des altérations précoces de la fonction rénale après transplantation qui pouvaient être expliqués par plusieurs mécanismes. Pour mieux comprendre le rôle spécifique de ces différents facteurs, un modèle d’auto-transplantation rénale est mis en place. Ce modèle consiste à prélever puis réimplanter le rein chez le même individu, ce qui permet d’étudier plus précisément l’impact de l’ischémie et des méthodes de conservation, sans l’influence du rejet immunologique.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra : - de valider un modèle porcin d’auto-transplantation constituant une base de référence pour l’étude de la transplantation rénale - de mieux comprendre l’impact spécifique de l’ischémie chaude et des stratégies de reperfusion d’organe; - d’évaluer la tolérance rénale du protocole immunosuppresseur sur le modèle porcin. Ces résultats sont nécessaires pour améliorer la compréhension des mécanismes précoces influençant la reprise de fonction du greffon rénal et pour optimiser, à terme, les stratégies de transplantation rénale sur modèle porcin.
Procédures
- Procédure chirurgicale de prélèvement du rein gauche sous anesthésie générale (1h). - Procédure chirurgicale d’auto-transplantation d’un greffon rénal gauche et néphrectomie droite sous anesthésie générale (3h) - Suivi des animaux pendant 11 jours avec une surveillance clinique, de la reprise de fonction du rein et prises de sang quotidiennes sur cathéter central (15 min/jour).
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux pourraient inclure : - Effets secondaires systémiques liés à l'anesthésie générale et ou aux médicaments administrés pendant les procédures chirurgicales et pour la gestion de la douleur post- opératoire (Sédation, difficulté de réveil, confusion, troubles du comportement). - Douleur en lien avec la laparotomie médiane. – Risques de complications chirurgicales telles que l'infection des plaies ou les saignements. - Risque d’insuffisance rénale aigüe avec complications associées (Œdème pulmonaire, coma urémique). - Hébergement individuel des animaux dans des cages métaboliques pour surveiller la diurèse jusqu’à reprise franche de la diurèse
Devenir
Après un suivi de 11 jours d’auto-transplantation rénale les animaux seront mis à mort sous procédure complète d’anesthésie générale, pour prélèvement et analyse histologique du greffon explanté.
Remplacement
L'étude de la fonction d’un organe dans sa complexité, ne peut se concevoir que dans un modèle animal pré-clinique, il n’existe pas de remplacement possible pour ces expérimentations qui répondent cependant aux exigences de réduction et de raffinement.
Réduction
Le modèle d’auto-transplantation où le donneur d’organes est également le receveur d’organe permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Bien que l’inclusion de 2 porcs par groupe ne permettent pas une analyse statistique des résultats, il est suffisant pour cette étude de mise au point et permettra de suivre les éléments d’analyse nécessaires pour passer aux groupes suivants. Par ailleurs, dans une logique de réduction du nombre d’animaux conformément aux principes des 3R, une adaptation du protocole est prévue. En cas de récupération rapide de la fonction rénale normale dans le groupe exposé à une ischémie chaude, les tests de tolérance du protocole immunosuppresseur seront réalisés directement dans ce groupe. Dans cette situation, le groupe spécifiquement dédié à l’évaluation isolée de la tolérance à l’immunosuppression ne sera pas mis en œuvre. Cette stratégie conditionnelle permettra de limiter le nombre total d’animaux utilisés sans compromettre la validité scientifique du projet et des résultats.
Raffinement
Une attention particulière sera portée au raffinement dans l’hébergement individuel et dans la prise en compte des souffrances de l’animal. A leur arrivée les animaux seront hébergés en groupe durant une période d’acclimatation pré-expérimentale de 7 jours minimum. Durant les opérations, les porcs seront installés sur des tapis chauffants. Les procédures chirurgicales se dérouleront sous anesthésie générale avec une analgésie adaptée. Un gilet avec une voie veineuse centrale sera installé sur chacun des animaux pour faciliter l’administration des antalgiques, faciliter l’hydratation des sujets et enfin faciliter le prélèvement des biologies sanguines sur animaux vigiles. Cela permettra de diminuer les anesthésies itératives potentiellement associés et de diminuer l’inconfort. Un pansement gastrique sera apporté une fois par jour aux porcs pour diminuer le risque d’ulcère gastrique. Une alimentation humidifiée sera apportée aux animaux en post-opératoire pour faciliter la prise alimentaire. Un suivi des points limites généraux de l’espèce et spécifiques du protocole sera réalisé 3 fois par jour.
Choix des espèces
Le modèle porcin est le modèle de référence en transplantation rénale car la physiologie rénale est proche de celle humaine. L’anatomie abdominale ainsi que la physiologie du porc de 70 kg sont proches de celles de l’homme adulte et font donc de cette espèce un excellent modèle pré-clinique pour l’analyse des transplants rénaux. Jeunes mâles ou femelles, 70Kg, similitude anatomique et physiologique avec un homme adulte au niveau abdominal. Modèle de référence pour l’analyse des transplants rénaux.
Optimisation d’un modèle d’épuration extra-rénale (Dialyse) dans trois modèles expérimentaux d’insuffisance rénale aiguë chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Objectifs
L’insuffisance rénale aiguë est une maladie très fréquente associée à une importante mortalité, particulièrement dans les services de soins intensifs. L’hypothèse d’atteintes rénales induites par la dialyse menée de manière trop systématique a été proposée depuis longtemps. Des arguments récents en faveur de cette hypothèse ont émergé d’analyses statistiques d’essais de recherche clinique comparant différentes stratégies de dialyses au cours de l’insuffisance rénale aiguë en réanimation. Cependant, aucune étude animale ni humaine n’a jamais été réalisée pour étudier précisément cette hypothèse et les mécanismes physiopathologiques en découlant. L’objectif de ce projet est de mettre en place un modèle expérimental de dialyse chez le rat qui va permettre une meilleure compréhension du sujet. Nous envisageons d’explorer plusieurs modèles expérimentaux de maladies rénales ciblant différentes cellules rénales, dans le but de renforcer la pertinence physiopathologique du dispositif expérimental. Enfin, nous prévoyons d’optimiser la procédure de dialyse elle-même, notamment en intégrant de nouvelles membranes de dialyse plus performantes et en augmentant la durée, dans le but d’accroître l’efficacité. L’objectif du projet est de poursuivre l’étude des complications de la dialyse et d’améliorer l’efficacité du modèle.
Bénéfices attendus
Environ un tiers des patients admis en unité de soins intensifs développe une insuffisance rénale aiguë, caractérisée par une diminution soudaine et significative de la fonction rénale. Il est désormais bien établi que même un épisode modéré d’insuffisance rénale augmente le risque de mortalité. Par ailleurs, de nombreuses études ont démontré que l’insuffisance rénale aiguë constitue un facteur de risque majeur dans la progression vers une insuffisance rénale chronique, y compris chez les enfants, et ce, dans un délai de quelques semaines à quelques mois. Dans ce contexte, il apparaît essentiel d’améliorer la prise en charge des patients en optimisant les modalités de dialyse, afin de limiter la transition vers la maladie chronique.
Procédures
(1) Induction des modèles d’insuffisance rénale. Une partie des animaux sera nourrie avec des croquettes toxiques pour les reins et une autre recevra un antibiotique toxique pour les reins sous forme de deux injections réalisées à l’état vigile (durée 15 secondes). Une autre partie recevra une molécule toxique pour les reins avec une injection sous anesthésie générale (5 min). (2) Chirurgie réalisée 3, 7 ou 15 jours (selon le modèle d’insuffisance) sous analgésie et anesthésie. Des prélèvements sanguins sont effectués. Les animaux sont placés sur un plateau chauffant. A la fin de cette étape de deux à quatre heures, les animaux sont euthanasiés par une méthode règlementaire. Ce protocole a une durée de 2,5 à 4,5 heures.
Impact sur les animaux
Les nuisances peuvent être générées par (1) Stress lié aux manipulations régulières pour les injections et les pesées (stress lors de la contention). (2) Les douleurs induites sont de courte durée mais les animaux peuvent développer une inflammation locale. Certaines injections peuvent entrainer un saignement, un œdème ou une nécrose. (3) Les complications associées aux injections de molécules toxiques pour les reins et au régime riche en adénine. L'induction d'une insuffisance rénale entraine une altération de l'état général, une prostration et une perte de poids. L’injection d'une molécule peut s’accompagner d’une perte de l’appétit et donc d’une dénutrition. (4) Les complications liées à la chirurgie vasculaire (pose des cathéters) pouvant provoquer des saignements, hémorragies et des douleurs malgré une prise en charge de la douleur. (5) Les complications liées à l'anesthésie au moment de la chirurgie et l'euthanasie (détresse respiratoire, arrêt cardio respiratoire, stress thermique). Ces nuisances seront réduites au maximum grâce à l'utilisation de mesures de raffinement appropriées. Elles ne peuvent pas être complètement évitées car l'induction d'une insuffisance rénale est absolument indispensable pour le projet.
Devenir
Tous les animaux (320) seront euthanasiés en fin de chaque procédure, par une méthode réglementaire sous anesthésie générale par une personne expérimentée. Les différents prélèvements nécessaires pour les analyses sont réalisés après constatation de l’absence de battements cardio respiratoires.
Remplacement
Il n'est pas possible d’envisager des méthodes de remplacement pour notre projet, l’étude des effets de la dialyse ne pouvant être réalisée in vitro sur des lignées de cellules rénales ou au cours d’une étude clinique chez l’homme du fait des gestes invasifs engendrés Cependant, une étape de mise au point et amélioration du circuit de dialyse sera réalisée sans animal avec une solution physiologique contenant de l’albumine et de l’urée. Ces tests permettront d’évaluer la capacité de filtration et de sélectivité de nos membranes.
Réduction
Des expériences préliminaires ont permis d’évaluer l’hétérogénéité inter-individuelle du phénotype étudié (fonction rénale) dans nos modèles d'insuffisance rénale. Des lots de vingt animaux sont nécessaires pour obtenir la puissance suffisante pour mettre en évidence les différences phénotypiques entre les groupes et s’assurer de la reproductibilité de ces résultats d’une série à l’autre. Les effectifs ont été calculés à partir d'un module statistique. Nous utiliserons des test statistiques appropriés pour l'analyse des résultats. Le nombre total d'animaux est de 320 rats.
Raffinement
(1) Raffinement hébergement et surveillance. Les animaux sont acclimatés dans l'animalerie une à deux semaines avant le début de la procédure. Les rats sont placés au nombre de deux par cage. Les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce concernée. Le bien-être des animaux est assuré par une surveillance quotidienne de l’aspect et de la motricité ainsi que par une pesée régulière pendant toute la durée des protocoles. Le bien- être des animaux est également assuré par un enrichissement de leur environnement grâce à l'utilisation d'une litière à base de cellulose composée de plusieurs éléments, de tailles différentes (matière compacte initialement, décompactée par les animaux), de morceaux de bois à ronger et d'un dôme refuge en cellulose dans toutes les cages. (2) Les injections sont réalisées avec une aiguille très fine , ce qui limite les risques hémorragiques. Lors de certaines injections, les rats sont sous anesthésie générale et placées sur un plateau chauffant. Une compression à l’aide d’une compresse sera appliquée afin d’arrêter le saignement. Les injections sont réalisées par du personnel expérimenté. (3) Raffinement Chirurgie. Pour assurer le bien-être des animaux, les actes chirurgicaux s'accompagneront d'une prise en charge péri-opératoire de la douleur et d'une anesthésie appropriée. Les instruments chirurgicaux sont stérilisés. Les animaux sont placés sur un plateau chauffant.
Choix des espèces
Nous utiliserons des rats mâles âgés de plus de 6 mois pour plusieurs raisons : - ils présentent une physiologie rénale comparable à celle de l’homme. - ils présentent une taille et un poids plus importants que les souris et que les rats Lewis par exemple, permettant une mise en place plus adéquate du modèle d’hémodialyse. - ils présentent un volume sanguin total théoriquement suffisant pour éviter toute transfusion sanguine.
Évaluation de l’effet d’une thérapie ciblée sur le développement des lésions endométriales dans des modèles murins d’endométriose.
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Objectifs
L'endométriose est une maladie gynécologique inflammatoire qui touche plus de 10 % des femmes en âge de se reproduire (190 millions). Elle se caractérise par la présence anormale de tissus/lésions endométrial(e)s en dehors de l'utérus. Cette maladie touche plusieurs organes situés dans l’abdomen. Huit à dix ans sont généralement nécessaires afin de détecter cette maladie. L'endométriose a un impact considérable sur la qualité de vie des femmes et sur l'économie mondiale (environ 80 milliards de dollars par an). Les traitements disponibles actuellement servent uniquement à diminuer les symptômes mais ne soignent pas cette maladie. Dans certains cas, les lésions peuvent être retirées par chirurgie cependant 30 % des femmes opérées ont de nouvelles lésions dans les 5 ans post chirurgie. La progression de la maladie et de ces lésions endométriales se rapproche de ce qui est observé dans le développement des cancers comme le développement anarchique de cellules en dehors de leur organe d’origine. Récemment, une protéine connue pour son implication dans le développement du système nerveux a été identifiée pour jouer un rôle potentiel dans l’endométriose. Notre objectif est de tester un nouvel anticorps permettant de bloquer cette protéine et de voir les effets potentiels de ce traitement sur le développement des lésions endométriales.
Bénéfices attendus
En 2022, la France a décrété la lutte contre l’endométriose comme cause nationale. Ce projet fait partie du consortium national de recherche sur l’endométriose (dans le cadre du PEPR Santé des femmes, santé des couples). Cette demande d’expérimentation a pour objectif de tester l'efficacité d’une nouvelle thérapie afin d’améliorer le bien-être des femmes atteintes d’endométriose et également d'accroître les connaissances sur cette maladie.
Procédures
Les animaux subiront 1 ou 2 interventions chirurgicales sous anesthésie et analgésie parmi elles ; pour une partie des souris une ovariectomie (20 min/souris) qui vise à retirer les ovaires afin de contrôler la production d’hormones sexuelles, et pour toutes les souris une intervention permettant d’induire l’endométriose (selon 2 méthodes d’induction différentes ; soit la première 5 min/souris, soit la deuxième 15-20 min/souris). Les souris ovariectomisées recevront une injection hebdomadaire d’hormone en sous-cutanée pendant 10 semaines. Les injections sous-cutanées nécessitent une contention d’environ 30 secondes et les injections intraveineuses (pour les traitements) une contention de maximum 2min. Les souris subiront un test de comportements spontané pour lequel elles seront individualisées sur une nuit (16h) afin de voir leur capacité à former un nid reflétant leur bien-être. Ce test sera réalisé 3 fois au total.
Impact sur les animaux
Au sein de ce projet, les animaux seront soumis à différentes nuisances. La première des nuisances aura pour origine les procédures chirurgicales mais les douleurs post-chirurgies sont diminuées par la mise en place d'une analgésie spécifique et d’un suivi fréquent permettant de l’ajuster en cas de besoin. L'anesthésie des animaux peut entrainer une détresse légère et une courte hypothermie. La chirurgie peut entrainer une douleur modérée mais prolongée. Les souris subiront différentes manipulations chaque semaine pour des pesées et des traitements (injections sous-cutanées et/ou intraveineuses) et le suivi du développement des lésions par échographie (au maximum 9 fois). Ces manipulations peuvent entraîner du stress durant le temps des contentions ainsi que pour l'anesthésie (endormissement et réveil). Durant les semaines de développement de la maladie, il est possible que des douleurs abdominales apparaissent également. Les souris subiront un test de comportements spontané pour lequel elles seront individualisées sur une nuit (16h) pouvant induire un stress supplémentaire et ce test sera réalisé 3 fois (au départ puis sur les dernières semaines de suivi avec 1 semaine d’intervalle).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort pour collecter les tissus, puisqu'il faudra analyser les lésions générées par l'endométriose et comparer les différents groupes de traitements.
Remplacement
L’endométriose est une maladie qui fait intervenir de nombreux processus cellulaires et de nombreuses interactions tissulaires entre organes. En effet, l’endométriose est une maladie qui a pour origine la présence de tissu endométrial en dehors de l’utérus. Le seul moyen de l’étudier est donc de mimer la pathologie dans un contexte « corps entier » en apportant expérimentalement un fragment d’utérus là où il ne devrait pas être. Il n’existe à ce jour aucun modèle alternatif en culture cellulaire ou autre.
Réduction
Le nombre de groupes et l’effectif de chaque groupe d’animaux ont été réduits au maximum, en se basant sur la littérature et l’utilisation de tests statistiques. Les observations sur la taille et le volume des lésions endométriales et l’amélioration du bien-être des animaux seront analysés avec des méthodes statistiques appropriées, avec des groupes de 12 souris chacun. Les tests utilisés permettent de vérifier si le traitement a un effet réel sur le développement des lésions. La procédure est séparée en 2 lots d’animaux, le second lot ne sera réalisé que dans le cas où le premier lot a montré un effet sur le développement des lésions ou le bien être des animaux.
Raffinement
Les souris ont une période d’habituation aux expérimentateurs qui vont suivre le protocole. Les souris seront élevées et hébergées par groupes, avec un milieu enrichi pour améliorer leur bien-être (maison en carton, coton). Tout au long de notre expérience, le suivi rigoureux des animaux (pesées, suivi post-opératoire etc.) plusieurs fois par semaine permettra la recherche de tout signe de souffrance. Des points limites adaptés sont mis en place au- delà desquels, si aucun moyen de correction de la douleur n’a été efficace, les souris sont mises à mort. Les procédures de chirurgie et les injections sont réalisées par du personnel qualifié afin de réduire au maximum le temps de manipulation et le stress des animaux avec anesthésie et analgésiques adaptés dès que nécessaire. Des mesures de confort sont mises en place : éléments de nidification supplémentaires, tapis chauffant pendant l’anesthésie, nourriture semi- liquide en cas de perte de poids, gel protecteur pour les yeux, et enrichissement des cages après les injections.
Choix des espèces
La souris présente l’avantage d’être très similaire à l’homme que ce soit anatomiquement, physiologiquement et génétiquement. En effet, plus de 98% de ses gènes sont identiques à ceux de l’homme. Cette proximité physiologique et génétique permet de récapituler les évènements cellulaires observés chez l’homme et donc de l’utiliser comme modèle d’étude. Dans notre cas, le modèle d’endométriose murin permet de se retrouver dans des conditions physiologiques très proches de celles observées chez les patientes atteintes d’endométriose. De plus, la protéine étudiée n'est pas exprimée dans certaines espèces mais on retrouve une forte ressemblance entre la forme humaine de cette protéine et la forme murine, justifiant encore l'usage des souris. Les souris utilisées dans ce projet sont des souris femelles vierges d’au moins 8 semaines, possédant un utérus mature et fonctionnel.
Détermination de la biodistribution de nouveaux colorants fluorescents et formation chirurgicale au prélèvement utérin sur modèle porcin en vue du prélèvement utérin sur donneuse en état de mort encéphalique.
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Objectifs
Les colorants spécifiques en mesure de cibler sélectivement une zone d’intérêt chirurgical sont une innovation pour améliorer le traitement des patients. Récemment, une nouvelle formulation de colorant pouvant potentiellement modifier le mode d’élimination des colorants a été mise au point, en passant d’une voie d’élimination par le foie à une voie d’élimination par le rein. Un tel produit permettrait de visualiser en temps réel et par fluorescence le système urinaire du patient en cours de chirurgie et d’éviter de graves complications chirurgicales du système urinaire. Pour les patientes atteintes d’une infertilité utérine absolue, les moyens d’accéder à la parentalité sont limités. La Transplantation Utérine (TU), qui connait un essor mondial depuis la 1ère naissance d’un enfant vivant en bonne santé issu de cette technique en 2014, apparaitrait comme une solution intéressante pour les cas d’absence d’utérus ou dans les cas de cancers. A ce jour plus de 80 transplantations utérines ont été réalisées dans le monde et plus de 40 enfants sont nés. Le greffon est issu d’une donneuse vivante ou d’une donneuse en état de mort encéphalique. En France, 3 greffes utérines ont à ce jour été réalisées en France, à partir de donneuses vivantes, conduisant à 2 naissances vivantes chez la même patiente. Ce projet comporte deux objectifs qui seront menés sur les mêmes animaux à des fins de réduction : -après avoir acquis la technique de greffe utérine, de former des chirurgiens dans les centres de greffes. De plus, la conservation de l’utérus sera étudiée. - vérification de l’élimination rénale d’un colorant.
Bénéfices attendus
L’objectif à terme est de pouvoir offrir la greffe utérine chez les patientes atteintes d’infertilité utérine absolue et améliorer la sécurité des chirurgies vasculaires grace au monitoring urinaire par colorant.
Procédures
Les animaux vont subir une injection de colorant et un prélèvement utérin après injection dans le muscle de tranquillisant, la mise en place d’un cathéter à la veine de chaque oreille et de l’injection intraveineuse d’anesthésique et antidouleur. Ensuite l’utérus sera prélevé sous anesthésie et l’animal sera mis à mort.
Impact sur les animaux
- Malgré l’utilisation d’un prolongateur un stress peut être ressenti par l’animal lors de l’injection d’anesthésique pour les prémédications. - Per-opératoire : risque de plaie urologique (uretère, vessie), plaie vasculaire avec hémorragie aigue, plaie digestive.
Devenir
Mise à mort des 15 porcs car la technique de prélèvement de l’utérus ne permet pas de les laisser en vie.
Remplacement
Cette étude permet de définir la biodistribution d'un nouveau composé dans le corps. Le modèle animal vivant est nécessaire pour définir le trajet du produit après une injection dans la circulation sanguine. L’entrainement chirurgical sur modèle de transplantation utérine sur modèle animal est un pré-requis à l’ouverture de tout nouveau centre de transplantation utérine. En effet, une telle intervention ne peut s’envisager sans un entrainement sur un modèle animal dont l’anatomie pelvienne se rapproche de l’anatomie féminine, en particulier sur le plan de la vascularisation comme c’est le cas sur le modèle porcin. A terme, le prélèvement utérin dans le cadre des prélèvements multi organes va s’intégrer au prélèvement des organes vitaux (cœur, poumons, foie…). Il doit donc être réalisé par des chirurgiens entrainés afin de ne pas mettre en péril ces derniers. Par ailleurs, il n’existe à ce jour aucune technique de simulation envisageable afin d’éviter le recours à l’expérimentation animale.
Réduction
L’utilisation des mêmes animaux pour les 2 objectifs permet de diviser le nombre d’animaux utilisés par deux pour la recherche.
Raffinement
Des points limites généraux et adaptés au modèle permettront l’arrêt de la procédure si nécessaire. La sédation sera effectuée à l’aide d’un prolongateur, ce qui permet de réaliser une injection intra musculaire sans contention. Les porcs sont hébergés sans caillebotis et avec de la sciure et du foin et sont promenés dans un espace plus grand que leur cage pour leur permettre de courir.
Choix des espèces
Le porc est un modèle qui présente les mêmes capacités de métabolisation des composés chimiques que l’Homme et qui est couramment utilisé dans le développement de nouvelles techniques chirurgicales en gynécologie, comme l’illustre le développement de la chirurgie robotique. En effet, la vascularisation pelvienne de la truie est similaire à la vascularisation chez la femme. C’est également pour cette raison que cette espèce a été utilisée à plusieurs reprises afin de construire un modèle pré-clinique de transplantation utérine. Les animaux auront entre 12 et 14 semaines soit environ 40 kg, stade le plus précoce sur lequel le projet peut être réalisé (taille des vaisseaux, taille du bassin).
Evaluation de l’effet de candidats médicaments sur l’insuffisance rénale lors d’une septicémie chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 400
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de candidats médicaments sur l’insuffisance rénale (quantifications de marqueurs biologiques, mesure de la vitesse de filtration du sang par le rein, histologie du rein) suite à une septicémie induite par une lésion du caecum chez le rongeur.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patients atteints d’insuffisance rénale due à une septicémie.
Procédures
Les animaux vont subir une chirurgie (ligature et vidange du caecum, environ 15-20 min d’intervention) induisant le développement d’une septicémie qui induira en suivant une insuffisance rénale. Les animaux vont recevoir des administrations de composés à tester. Ces gestes seront très rapides (moins d’1 minute) et seront réalisés par du personnel compétent pour diminuer tout stress pendant 10 jours maximum (certains traitements pourront se faire 2 fois par jours donc un nombre maximum de 20 administrations par animal). Les animaux seront mis dans des cages à métabolisme et isolés temporairement de leurs congénères (24H maximum 2 fois par semaine maximum pendant 10 jours) afin de récolter de l’urine. Une vidange manuelle de la vessie pourra aussi être réalisée (environ 30 secondes pour ce geste sans douleur) 2 à 3 fois par semaine pendant 10 jours. Les animaux auront une anesthésie gazeuse afin de pouvoir leur « scotcher » un capteur afin d’évaluer la filtration glomérulaire pendant 2 heures et seront remis avec leurs congénères ensuite. Cette procédure non invasive se fera avant l’induction de la pathologie et au cours du suivi de l’étude 2 à 3 fois par semaine (les animaux pourront avoir ce protocole au maximum 5 fois). Des prélèvements sanguins pourront être réalisés au cours de l’expérimentation (geste durant 1 minute, 6 fois maximum au cours de l’étude).
Impact sur les animaux
Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux dues aux candidats médicaments. Toutefois, des manipulations, administrations répétées, prélèvements de sang, chirurgies, anesthésies sur les animaux peuvent provoquer du stress, une douleur (douleur de l’aiguille, douleur post-opératoire). Le modèle utilisé mime une septicémie, par conséquent les animaux vont avoir les mêmes symptômes que ceux observés chez l’Homme (fièvre, recroquevillement, fatigue, diarrhées…) pouvant avoir ensuite un impact sur d’autres organes comme le cœur, les reins….
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort et des tissus seront collectés.
Remplacement
Aujourd’hui il n’existe pas de thérapie pharmacologique efficace pour le traitement de l’insuffisance rénale liée à une septicémie. Actuellement, aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peuvent mimer la pathologie dans son ensemble et dans sa complexité. Ces limitations rendent incontournables le recours à l’expérimentation animale pour tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant dans la mesure du possible, de mesurer la valeur basale de chaque animal (l’animal est son propre contrôle) de par l’utilisation d’une méthode non invasive (mesure de la filtration glomérulaire). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Aucun test statistique sera utilisé pour calculer le nombre d’animaux par groupe mais de par notre forte expérience en expérimentation animale, les publications scientifiques publiées, un nombre minimum de 10 animaux par groupe sera utilisé pour avoir des résultats statistiquement différents et fiables. Des tests statistiques seront réalisés pour évaluer la différence statistique entre les groupes.
Raffinement
Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et auront une phase d’acclimatation de 4-5 jours minimum avant d’être manipulés. Un enrichissement (type tunnel, igloo, aspen brick, nestlet…) sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … . En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée et application de gel oculaire. Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de ces congénères. Si un animal présentait un symptôme amenant à un point limite, il serait dans un premier temps hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière si besoin. Si son état se dégradait rapidement, l’animal serait surveillé de façon plus attentive (au moins 2 fois par jour) et mis à mort si besoin.
Choix des espèces
Ce modèle est bien décrit chez le rongeur dans la littérature internationale. Classiquement, les animaux utilisés seront au moins âgés de 7 à 8 semaines afin d’avoir des animaux sexuellement matures. Toutefois selon la demande des clients, des animaux âgés de 4 semaines minimum pourront être utilisés
Essais de faisabilité, de sécurité et d’efficacité de dispositifs médicaux innovants
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Objectifs
Ce projet vise à répondre à des demandes d’évaluation préclinique de dispositifs médicaux innovants, au préalable d’essais cliniques ou bien de leur commercialisation. Selon le code de la santé publique (article L5211-1), on entend par dispositif médical, « tout instrument, appareil, équipement, matière, produit, à l’exception des produits d’origine humaine, ou autre article utilisé seul ou en association, y compris les accessoires et logiciels nécessaires au bon fonctionnement de celui-ci, destiné par le fabricant à être utilisé chez l’homme à des fins médicales et dont l’action principale voulue n’est pas obtenue par des moyens pharmacologiques ou immunologiques ni par métabolisme, mais dont la fonction peut être assistée par de tels moyens. Constitue également un dispositif médical le logiciel destiné par le fabricant à être utilisé spécifiquement à des fins diagnostiques ou thérapeutiques ». Ce projet vise à couvrir de façon générale plusieurs types de dispositifs, qui sont généralement des prototypes, préalablement testés sur des modèles non vivants, qui sont ensuite améliorés à l’issue des essais réalisés sur l’animal. Généralement, deux à quatre itérations sont nécessaires pour aboutir au dispositif dans sa conception finale. Les organes ciblés par les DM sujets aux tests pourront être : œsophage, estomac, intestin, duodénum, rectum, foie, pancréas, reins, rate, trachée, poumons, cœur, vaisseaux sanguins, peau, muscles, organes génitaux ou associés (liste non exhaustive). Des imageries pré-opératoires, per-opératoires et post-opératoires pourront être effectuées afin de préparer, réaliser et contrôler au mieux la procédure chirurgicale. Pour cela, des images par rayons ionisants, imagerie fluorescente, magnétique ou par ultrasons pourront être acquises, avec ou sans produit de contraste.
Bénéfices attendus
Ce projet vise tester des prototypes de dispositifs médicaux innovants, afin de permettre l’amélioration de leur design qui réduira les risques de complications médicales. Chaque dispositif inclut dans ce projet aura ses bénéfices propres. De façon générale, et sur la base de notre expérience des cinq années passées, les dispositifs testés dans ce cadre ont pour objectifs d’améliorer le traitement de patients.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés et soumis à une procédure chirurgicale ou endoscopique, pouvant impliquer une imagerie par rayons X et/ou par IRM.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables pour les animaux sont liés à l’anesthésie (nausée, désorientation, hypothermie, irritation trachéale) et à l’intervention en elle-même, et varient selon la voie d’abord et les organes ciblés.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort afin de prélever les tissus traiter à but d'analyses macro et microscopiques.
Remplacement
Pour chaque dispositif, il sera vérifié que tous les tests pouvant être effectués sur des modèles non vivants auront été faits. Cela inclue des modélisations informatiques, des tests sur banc d’essai, modèles inertes et organes explantés. Dès lors que les objectifs scientifiques peuvent être atteints par ces moyens, le recours à l’animal vivant sera refusé.
Réduction
Les interventions seront réalisées par des médecins experts de leur domaine, réduisant le risque d’échec et, avec lui, le nombre d’animaux nécessaires pour chaque protocole d’étude. Chaque test sera réalisé sur un effectif réduit d’animaux (2 à 6), avant d’engager une étude plus complète, après avis d’experts et amélioration du dispositif et/ou de la procédure
Raffinement
Les porcs sont maintenus en groupe social dans un environnement contrôlé en température et hygrométrie. Ils reçoivent une alimentation adaptée à leurs besoins, de l’eau à volonté, des jouets et dispositifs favorisant leurs comportements naturels comme le fouissage et mâchouillement. Un temps d’acclimatation avec douche tiède, promenade et distribution de récompenses permet l’habituation des animaux à l’homme et aux manipulations. L’environnement sonore en animalerie est aussi apaisé par la diffusion de musique. Une équipe compétente composée de zootechniciens, vétérinaire et médecins assure au quotidien l’entretien, la surveillance et les soins des animaux. La Structure en charge du bien-être animal accompagne la mise en œuvre des procédures. Avec le vétérinaire désigné, elle conseille les responsables du projet dans l’amélioration de leurs pratiques en faveur du bien-être des animaux et de l’application des 3R. Le protocole prévoit des procédures mini-invasives réalisées sous anesthésie générale. Les animaux en suivi post-opératoire seront soumis à un suivi clinique quotidien, par du personnel qualifié, sous couverture antalgique dès que nécessaire. Une grille d’évaluation de la douleur est établie au cas par cas, avec la conduite à tenir en cas de complications. Des points limites sont définis pour arrêter la procédure en cas de souffrance. Une vidéosurveillance 24h/24 permet un suivi visuel des comportements en animalerie et une intervention rapide du vétérinaire en cas d’anomalie.
Choix des espèces
Parmi les différentes espèces animales, le porc est souvent l’espèce de choix pour les études impliquant de la chirurgie en raison de sa grande taille et de ses similitudes anatomiques avec l'Homme. En effet, la taille des organes comparables à celle de l’Homme permet d’utiliser les mêmes instruments (endoscopes, matériel de navigation vasculaire, de chirurgie) qu’en clinique. De nombreux paramètres physiologiques sont également similaires (pression sanguine, fonctionnement des organes, composition de la peau et des muscles, etc). L’ensemble de ces atouts facilite l’évaluation des dispositifs médicaux dans un contexte proche de leur utilisation finale. Le choix du poids et du stade de développement de l’animal se fera au cas par cas, selon les objectifs scientifiques associés au dispositif testé. De façon générale, des porcs juvéniles ou jeunes adultes, entre 20 et 90 kg au moment de commencer l’étude, conviennent. La taille des organes des porcs à ces stades de croissance correspond déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient. Dans certains cas, en particulier pour les suivis supérieurs à 3 mois, le modèle « mini-porc » (15-30 kg) pourra être retenu pour ses caractéristiques de croissance plus faible. Ce modèle de cochon « miniature » permet en effet de suivre sur du long terme un dispositif in situ sans qu’il soit trop impacté par la croissance rapide de certains organes (le porc « standard » Large White peut prendre jusqu’à 800g par jour). Pour les porcs Large White/Landrace, la durée de survie maximale a été fixée à 6 mois afin de limiter les contraintes zootechniques liées à la manipulation d’animaux pouvant dépasser les 100kg. Un dépassement de ces critères devra être validé par la SBEA, qui s’assurera que toutes les conditions sont réunies pour assurer l’hébergement des animaux dans le respect de leur bien-être.
Gestion de lignées de rongeurs génétiquement altérés
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
Rats : 7000
Objectifs
Ce projet consiste à maintenir des lignées de rongeurs dont certains gènes ont été modifiés. Ces modifications peuvent provoquer chez les animaux des changements visibles ou des symptômes particuliers, appelés phénotypes. L’objectif est d’observer ces animaux, de comprendre si la mutation génétique a un impact sur leur santé et leur bienêtre, et d’ajuster la manière dont ils sont suivis et soignés en fonction de ces observations. Ces animaux sont utilisés comme modèles dans la recherche scientifique, par exemple pour mieux comprendre des maladies génétiques comme la mucoviscidose, l’hémophilie ou certaines myopathies, et contribuer au développement de nouveaux médicaments. Pour savoir si un animal porte réellement la mutation recherchée, on effectue une biopsie, généralement en prélevant un morceau d’oreille. Ce prélèvement sert à extraire l’ADN et à vérifier si la mutation est présente. Cela est indispensable, car dans une même portée, tous les animaux ne sont pas forcément porteurs, et il faut pouvoir identifier précisément ceux qui seront utiles pour les recherches et garantir la fiabilité des résultats. Lorsqu’une nouvelle lignée génétiquement modifiée arrive ou est créée, et que l’on ne connaît pas encore les effets de la mutation, une phase d’observation détaillée est mise en place pour comprendre comment celleci influence l’animal et s’assurer que son bienêtre est préservé. Lorsque les effets de la mutation sont déjà connus, le suivi et les soins sont adaptés directement, en surveillant les éventuels signes cliniques et en mettant en place des mesures de prévention ou de traitement si nécessaire. Pour certaines lignées, la mutation ne s’exprime que lorsque l’animal reçoit une substance déclenchante, par exemple une hormone, ce que l’on appelle un ligand. Une administration peut donc être réalisée afin d’activer la mutation et de permettre à l’animal de manifester les caractéristiques liées à cette modification génétique. Dans l’ensemble du projet, environ 660 000 animaux sont concernés, avec une augmentation d’environ 10 % liée à une utilisation croissante de ces modèles. Ils sont répartis dans 500 à 600 projets de recherche différents. Parmi ces projets, environ 35 % portent sur des lignées génétiquement modifiées, pour lesquelles les animaux font l’objet d’une attention particulière en matière de suivi et d’évaluation des phénotypes, afin d’anticiper et de limiter au maximum l’impact potentiel de la mutation sur leur bienêtre.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux génétiquement altérés (avec une analyse de la présence de la mutation validée) qui leur permettront de réaliser leurs études sur des organismes entiers et vivants. L’altération génétique de ces animaux permet de les rendre plus spécifique à une question scientifique posée, et ainsi réduire le nombre d’animaux qui aurait dû être utilisé si on avait utilisé des lignées moins adaptées à la maladie étudiée. Ainsi, le bénéfice de ce projet sera de permettre une évaluation et une prise en charge des nuisances causées par la mutation génétique des lignées génétiquement altérées et une standardisation et un raffinement des méthodes de prélèvement de tissus pour la cartographie génétique de ces lignées. Le tout permettra d’avoir une meilleure maitrise de la production, de l’élevage et de la qualité des animaux qui doivent être sains, sans agent pouvant induire des biais dans les études et porteur de la mutation génétique voulue afin de fournir aux scientifiques le modèle parfaitement adapté pour leurs expérimentations.
Procédures
Selon les besoins du projet, les animaux pourront être soumis (par animal) : à 1 à 2 biopsies (à l’oreille préférentiellement ; à la queue sur justification scientifique : un prélèvement par animal à la queue maximum) (maximum 4 biopsies sur validation par l’équipe vétérinaire), acte d’une durée maximale de 2sec par biopsie. à des prélèvements sanguins au volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur (maximum 4 prélèvements sanguins par jour) d’une durée maximale de max 3sec. à une injection d’un ligand, acte d’une durée maximale de 10sec par injection. Selon les besoins du projet, les animaux hébergés soumis aux nuisances énoncées pourront exprimer un phénotype ayant un impact négatif sur eux (ex : mutation induisant de l’arthrite).
Impact sur les animaux
Expression d’un phénotype ayant un impact négatif sur les animaux et des signes cliniques associés. Douleur, signes cliniques, mortalité innatendue ou stress exprimé pendant l’évaluation bien etre animal d’une nouvelle lignée. Douleur et stress léger de courte durée associés à une biopsie par méthode invasive (4 biopsies maximum) en plus d’une identification. Douleur et stress léger de courte durée associés à un prélèvement sanguin. Douleur, stress léger de courte durée dûs aux contentions. Douleur, stress léger de courte durée dus à l'injection d’un produit.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux sont soit expédiés, soit mis à mort (les animaux appartiennent au scientifique et ne peuvent être replacés).
Remplacement
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux génétiquement altérés qui leur permettront d’étudier dans des organismes entiers et vivants toutes les conséquences d’une altération génétique définie et/ou l’intérêt de molécules thérapeutiques pour lutter contre ces conséquences. Ceci implique l’étude de divers processus biologiques et systèmes physiologiques complexes et nombreux au fur et à mesure de la vie du modèle et nécessite de disposer d’organismes vivants et entiers afin de pouvoir observer l’impact de l’altération génétique ou d’une molécule thérapeutique dans l’ensemble des organes, tissus et fonctions physiologiques. La complexité des mécanismes mis en jeu ne permet donc pas de réaliser de nos jours de tels projets sur des modèles in vitro. Les scientifiques s’engagent par écrit à ce qu’il n’y ait pas de solution de remplacement à cette lignée.
Réduction
Le nombre d’animaux hébergés et mis en accouplement est calculé en fonction des besoins stricts de chaque scientifique. Les chercheurs sont sensibilisés à la nécessité de limiter le nombre d’animaux utilisés et nous mettons en œuvre des améliorations continues de nos méthodes de reproduction pour réduire le nombre d'animaux nécessaire pour obtenir un niveau d'élevage correspondant aux objectifs du projet. Par exemple : Adaptation du sexe du reproducteur génétiquement altéré quand il est accouplé avec des animaux non génétiquement altéréesafin de maximiser les chances de fertilités (phénotype impactant la reproduction) ; éviter les mères dont le phénotype réduit les comportements maternels ; fécondation in-vitro pour ne produire qu’une génération d’animaux d’intérêt et éviter le vieillissement ; cryoconservation des lignées non utilisée et arrêt des colonies respirantes si pas de besoin. Nous encourageons les scientifiques à utiliser les petits au génotype sauvage (non d’intérêt) en tant que contrôles. Pour l’évaluation du bien-être d’une nouvelle lignée, n’est utilisé que le nombre d’animaux minimum requis. Nous ne faisons pas naître d’animaux spécifiquement pour cette évaluation. Pour le génotypage, nous encourageons les scientifiques à choisir des méthodes de prélèvement qui associent identification et génotypage. Nous les encourageons à choisir des schémas d’accouplement ne nécessitant pas de génotypage (homozygotes x homozygotes par exemple). Nous avons aussi réduit le nombre d’animaux utilisés pour l’évaluation du bien-être des nouvelles lignées en adaptant les anciens requis Suisses et Allemands (100 animaux sur 3 générations) aux recommandations européennes (au moins 7 animaux de chaque sexe et génotype, sur 2 générations).
Raffinement
En cas de signe clinique particulier, un suivi adapté est mis en place par des techniciens qualifiés au suivi vétérinaire des animaux. Pour les lignées à phénotype dommageable, des observations cliniques plus fréquentes et spécifiques, avec des points limites, peuvent être mises en place. Pour limiter la douleur, une euthanasie pourrait être demandée à un point limite ou âge précis pour éviter l’expression du phénotype. Cela est évalué lors de la caractérisation du phénotype, en lien avec le scientifique et les vétérinaires. Les observations sont facilitées par des outils internes comme des grilles de score. En cas de détection d’un point limite terminal, l’animal est immédiatement mis à mort. Pour chaque phénotype, des points d’intervention sont adoptés pour un suivi précis et des soins adaptés (soutien nutritionnel…). Si des signes cliniques peuvent être atténués ou guéris par traitement, avec accord du scientifique, le traitement est mis en place. Les animaux présentant un phénotype dommageable léger à modéré mais aptes à voyager seront expédiés avec une communication auprès de l’utilisateur final pour assurer leur réception et utilisation selon les normes éthiques et de bien-être animal.
Choix des espèces
Les rats et les souris sont les espèces pour lesquelles les manipulations génétiques sont développées, maitrisées et avec de nombreuses données scientifiques. De plus, ces espèces permettent d’élever rapidement un nombre d’animaux suffisamment important pour pouvoir avoir des données scientifiquement exploitables et permettent ainsi de mener de manière plus fiable des études en recherche et développement. Pour ce projet, nous devons caractériser et élever des animaux génétiquement altérés qui peuvent développer des caractéristiques cliniques spécifiques à tout âge. Pour vérifier la présence de la modification génétique, une biopsie est réalisée le plus souvent (99% des cas) une semaine avant le sevrage ou au sevrage. Dans environ 1% des cas, une nouvelle biopsie à l’âge adulte peut être demandé pour vérification. Une analyse du sang peut également permettre de vérifier que l’animal présente les caractéristiques attendues, cette dernière se fait après 4 semaines d’âge minimum (adulte) Pour finir, la modification génétique peut être induite par l’injection d’une hormone, cette injection peut se faire à partir de 8.5 jours après la fécondation.
Conséquences de l’exposition prénatale aux substances per et polyfluoroalkylées (PFAS) sur le placenta et le développement fœtal chez la souris gestante.
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Objectifs
Des données émergentes suscitent des préoccupations concernant les effets de l'exposition aux polluants de la famille des substances per et polyfluoroalkylées (PFAS), sur la santé placentaire et le développement du fœtus, augmentant ainsi la vulnérabilité maternelle et fœtale. Particulièrement, quatre substances PFAS associés soit à des modifications histologiques de la vascularisation placentaire, soit à un vieillissement précoce des villosités placentaires. Des études épidémiologiques ont montré que l'exposition gestationnelle aux PFAS est associée à un risque accru de complications de la grossesse, notamment le développement de maladies cardiovasculaires comme la prééclampsie, et pourrait également exposer le fœtus à des effets néfastes sur sa santé, tels qu'un faible poids à la naissance. Par ailleurs, des travaux récents chez l'homme et l'animal ont suggéré que l’altération de la fonction vasculaire feto-placentaire pourrait constituer un mécanisme clé de toxicité aux PFAS pendant la grossesse. Le projet global consistera à étudier les effets de l’exposition aux PFAS durant la grossesse sur le placenta et le fœtus en s’appuyant sur des données collectées sur une cohorte de patientes suivies pendant leur grossesse en France pour l'exposition aux polluants, y compris les PFAS. Les PFAS associés à des altérations histologiques du placenta feront l'objet d'une étude approfondie dans notre projet. Les impacts de l’exposition aux PFAS candidats seront d'abord étudiés sur un modèle de cellules placentaires, puis sur un modèle d’explants de placenta humain, et enfin sur un modèle de souris. L’ objectif de ce projet sera : D’évaluer l'impact de l'exposition à ces PFAS sur le développement placentaire et fœtal chez la souris gestante.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont multiples et s'inscrivent dans une perspective de prévention et d'amélioration des connaissances sur les risques liés à l'exposition aux PFAS durant la grossesse. La caractérisation des mécanismes par lesquels les PFAS affectent la santé placentaire et fœtale est cruciale pour mieux comprendre les risques d'une exposition au cours de la gestation. En effet, la perte d'intégrité placentaire est un phénomène qui peut non seulement perturber le déroulement de la grossesse, mais aussi altérer le développement du cerveau fœtal. L’utilisation du modèle de souris gestante permettra d’évaluer l'impact de l’exposition aux PFAS dans un environnement biologique plus complexe, facilitant l’observation des effets sur la santé du fœtus et sur le développement de possibles pathologies futures. Toutefois, bien que certaines études aient exploré les effets des PFAS sur la santé placentaire, aucune n’a jusqu'à présent approfondi la caractérisation de l'impact de ces substances sur la structure placentaire, ni étudié leur effet potentiel sur l'interaction entre le placenta et le développement cérébral du fœtus. Ce projet permettra de combler ces lacunes en apportant une compréhension plus élargie de la réponse gestationnelle aux PFAS et d’identifier des altérations du cerveau fœtal, connues pour évoluer en troubles cognitifs durant l'enfance. À long terme, ce projet permettra de mieux évaluer les risques sanitaires associés à l'exposition aux PFAS et de définir des critères pour une réglementation plus stricte. Il permettra d'élaborer de nouvelles stratégies de surveillance, de prévention et d'atténuation des risques liés à l’exposition aux PFAS chez les femmes enceintes et les fœtus, tout en permettant l'établissement de valeurs seuils à ne pas dépasser afin de réduire les risques de pathologies chez les générations futures.
Procédures
Les gavages réalisés seront effectués une fois par jour chez les souris femelles adultes gestantes pendant toute la gestation. Celle-ci durera 5 min par gavage et par animal. Au total chaque souris recevera 7 gavages au cours de la gestation.
Impact sur les animaux
Le gavage avec une solution de PFAS peut provoquer un inconfort temporaire, notamment lors de l’introduction de la sonde, ce qui pourrait entraîner une douleur se limitant à la période de manipulation. La procédure de gavage, en particulier si elle est répétée peut entrainer du stress ainsi qu'une perte de poids modérée et une réduction de la mobilité. Des effets liés aux PFAS peuvent également être observés comme des troubles gastro-intestinaux (diarrhée, vomissements légers). Les souriceaux pourraient présenter un retard de croissance (un poids à la naissance inférieur à la moyenne), des anomalies comportementales (recherche de nid, comportement social, communication via vocalisation), voire une mortalité néonatale en cas d'exposition importante aux PFAS. A long terme, des signes d’altérations neurologiques pourraient persister. Ces paramètres seront surveillés de très près pendant toute l’étude.
Devenir
Afin de mener ce projet et d’évaluer les effets des PFAS, le sang ainsi qu’un ou plusieurs organes seront prélevés sur les animaux pour être analysés, ce qui implique que les animaux devront être euthanasiés avant de réaliser ces prélèvements.
Remplacement
Cette étude examine les effets de l'exposition prénatale aux PFAS chez la souris gestante et son fœtus. L'objectif est de mieux comprendre comment ces substances peuvent affecter le fonctionnement du placenta et, potentiellement, le cerveau du fœtus, un organe particulièrement vulnérable. Les perturbations dans le développement du cerveau du fœtus peuvent avoir des conséquences importantes sur la santé du fœtus, à long terme. L’étude a été initiée par l’étude les liens entre les niveaux de PFAS dans le sang des femmes enceintes et des anomalies dans la structure du placenta. Cette analyse a été effectuée sur des données collectées sur une cohorte de patientes enceintes suivies durant leur grossesse pour examiner les liens possibles avec des marqueurs de vieillissement ou de vascularisation dans le placenta. Avant de passer sur le modèle animal, nous avons réalisé des études cliniques, in vitro et ex-vivo qui confortent nos hypothèses et nous incitent à considérer un modèle in vivo. Le projet comprend plusieurs volets innovants qui visent à réduire/remplacer l'utilisation des animaux en utilisant: - Un modèle cellulaire complexe de placenta qui regroupe les différents types cellulaires présent dans le placenta humain sera également utilisé pour étudier l'impact des PFAS, en simulant les interactions entre tous les types de cellules présentes dans le placenta. - A la suite de la publication des résultats sur le placenta humain et en vue de l’intérêt suscité par cette étude, des expériences en laboratoire seront menées sur des cellules placentaires humaines pour étudier les effets des PFAS et leurs effets sur le placenta. En dépit de toutes les approches citées ci-dessous, notre projet ne pourra pas se passer du modèle animal. En effet, l’organisme entier offre la possibilité d’étudier les réponses globales des différents types cellulaires et d'analyser les interactions entre différents organes, cas du placenta et du cerveau fœtal. Les mécanismes recherchés ne peuvent être caractérisés que dans un contexte d’organisme entier, et non sur des cellules isolées au laboratoire dans un contexte non physiologique. L’utilisation du modèle de souris dans un contexte plus physiologique propose une recherche complète qui fournira des informations sur les effets potentiels à court et à long terme. Ainsi, ce projet vise à fournir une compréhension approfondie des effets des PFAS pendant la grossesse et leur impact potentiel sur la santé du fœtus.
Réduction
Il est prévu d’utiliser 162 souris femelles qui donneront naissance à environ 8 souriceaux chacune, soit 1458 souris au total sur une durée de 5 ans. Ces souris seront divisées en plusieurs groupes et recevront un traitement différent de PFAS. Le nombre de souris femelles a été calculé et réduit au minimum de façon à ce que les résultats puissent être exploités et interprétés de façon fiable d'un point de vue statistique. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés, nous nous sommes appuyés sur des données de la cohorte sur les patientes enceintes qui a identifié les PFAS les plus pertinents à caractériser dans un organisme entier, la souris gestante. Le modèle murin sera exclusivement employé pour valider les effets observés et réaliser des expériences complémentaires, et non pour des identifications initiales.
Raffinement
Les souris seront suivies tous les jours de la semaine par les personnes impliquées dans le projet et les week-end par les personnes d’astreinte. Les souris gestantes ayant mis bas avec leurs souriceaux seront suivies tous les jours dès l’accouchement, jusqu’au moment de séparation des petits de leur mère (J42). Différents paramètres permettant le suivi de l'aspect général comme le comportement, la locomotion, ainsi que la perte de poids seront estimées de façon régulière. La mise à mort et la collecte des échantillons seront effectuées sous anesthésie. Des critères d'arrêt sont prévus dans le projet en cas de survenue d’effets inattendus.
Choix des espèces
Le modèle choisi pour cette étude est le modèle animal souris gestantes, âgées de 8 à 14 semaines, qui permettra de suivre toutes les étapes de la gestation. Le modèle souris est choisi pour sa gestation courte et proche de la gestation humaine. Comme chez l’humain, la placentation chez la souris est hémochoriale, c’est-à-dire que les échanges entre la mère et le fœtus se font à travers la barrière placentaire sans que le sang de la Maman et de son fœtus ne soient mélangés. Plusieurs études ont démontré qu’il existe une grande similitude dans l’expression et la régulation des gènes clés de la placentation chez les deux espèces et que plusieurs facteurs qui régulent la formation de nouveaux vaisseaux sont exprimés dans des types cellulaires similaires et régulés de la même façon.
Validation préclinique d’une administration par urétéroscopie d’un vecteur viral de thérapie génique
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Objectifs
La cystinurie est une maladie rénale qui aboutit à l’insuffisance rénale suivies de dialyse/transplantation. Bien que l'incidence de la cystinurie soit faible (≈1/7000), les calculs de cystine (un acide aminé dont l’élimination est traitée par les reins) sont très récurrents et entraînent une morbidité importante : interventions chirurgicales fréquentes et lésions rénales dans près de 80% des cas. La précipitation de cystine est la seule manifestation de cette maladie rare, qui se traite par des mesures diététiques visant à obtenir des urines non sursaturées en cystine. Une information du patient et un suivi diététique adapté, à boire >3L/j. Malheureusement, malgré un régime diététique efficace, plus de 85% des patients récidivent. Il existe des traitements médicamenteux qui visent à modifier la cystine urinaire pour la rendre incapable de former des cristaux mais, ces médicaments sont associés à des effets secondaires. Dans le cadre du développement thérapeutique de maladies rares, et notamment rénales comme la cystinurie, nous avons identifié un vecteur de thérapie génique qui permet le transfert de gène dans le néphron (partie du rein qui réalise la fonction de filtration) après injection dans les uretères chez la souris, le rat et le porc. Un premier projet utilisant le modèle porcin a validé le mode d’administration du vecteur qui se fera par voie endo-urologique, (=endoscopie passant par les voies urinaires naturelles) grâce à l’utilisation d’une sonde urinaire jusqu’au rein pour y délivrer le vecteur de thérapie génique et en faisant en même temps une occlusion transitoire de l’artère rénale ce qui permet de diminuer momentanément la production d’urine et de ce fait cela permet un transfert de gène plus efficace. L’objectif du présent projet, toujours chez le modèle porcin, est de valider le protocole exact d’administration du produit dans les 2 reins avec un intervalle de 5 à 7 jours entre les deux, de valider des paramètres sanguins spécifiques de l’organe traité pour une détection précoce d’un effet indésirable du traitement, d’évaluer la dose minimale efficace pour apporter le gène soigné dans au moins 30% du rein et enfin d’évaluer la dose de toxicité potentielle.
Bénéfices attendus
• Opportunités thérapeutiques : La validation des biomarqueurs spécifique de l’organe traité pour une détection précoce des effets indésirables, permettant une gestion plus rapide et plus efficace des risques et améliorant ainsi la sécurité des patients tout en offrant des pistes pour de futures applications thérapeutiques ciblées • Sécurité thérapeutique : Evaluation de la dose minimale effective pour transduire au moins 30% du tissu rénal ainsi que l’évaluation de la toxicité potentielle à des doses supérieures afin de déterminer la dose maximale tolérée et assurer une prise en charge des risques, garantissant la sécurité des patients. • Mode d’administration raffiné : Validation du protocole exact d’administration pour les 2 reins avec un intervalle de 5 à 7 jours permettant une administration précise et reproductible réduisant les risques de contamination croisée et d’insuffisance rénale bilatérale. Cela permet de garantir une gestion plus sure et plus précise des traitements minimisant les risques pour chaque organe.
Procédures
Sur la durée du projet, les animaux subiront les interventions suivantes : -4 à 5 prises de sang et d'urines (selon les groupes d’animaux) sous sédation ce qui représente une injection du sédatif d’une durée de moins d’une minute. La prise de sang dure environ 2 minutes. La sédation complète dure environ une demi-heure. -Un traitement immunorégulateur (réduit le système immunitaire pour éviter le rejet de la thérapie génique) qui se présentera sous la forme d’une injection par semaine (durée moins d’une minute) et de la prise de comprimés quotidienne qui seront mélangés à un aliment ou une boisson appétente. -1 à 2 procédures d’administration de vecteur de thérapie génique (selon les groupes d’animaux) qui se déroulent sous anesthésie générale. L’anesthésie inclut une injection pour la sédation (durée de moins d’une minute). L’animal est ensuite inconscient pour le reste de la procédure. La procédure totale sous anesthésie dure entre 1h30 et 2h, selon qu’un seul rein ou deux sont traités. -A la fin du projet (au bout de 3 à semaines selon les groupes) : les animaux feront l’objet d’une dernière anesthésie générale (injection de moins d’une minute), la suite de la procédure se déroule sous anesthésie générale. Au cours de celle-ci une chirurgie sera réalisée afin de réaliser des prélèvements d’organes. L’animal sera ensuite mis à mort, toujours lors de cette anesthésie générale.
Impact sur les animaux
La plupart des actes se dérouleront sous sédation ou sous anesthésie générale. Ainsi, les effets indésirables pour les animaux sont liés aux actes suivants : 1/ manipulation des animaux pour l'injection de sédatifs ou de médicaments (Stress transitoire à l'isolement dans le box sans contention durant 1 à 2 minutes, douleur transitoire au site d'injection); 2/ pose de cathéter sous sédation (douleur locale au site d'insertion du cathéter, risque d'hématome) ; 3/ l'anesthésie : injection sur animal sédaté (risque d’hyperthermie maligne liée aux anesthésiques avec un risque de 1 pour 10 000, risque de défaillance cardiorespiratoire) ; 4/ la mise à jeun avant l’anesthésie, d'une durée d'un peu plus de 16h selon l'heure d'anesthésie, avec un dernier repas avant 16h (les animaux risquent d'avoir un peu faim pendant la nuit ainsi qu'au réveil où ils ne seront pas nourris pour éviter tout vomissement au moment de la sédation) ; 5/ Prise de médicaments par voie orale, mélangé dans un aliment (pellets) ou une boisson appétante (sirop de fruits) : nuisance légère si le médicament a un gout que l’animal n’aime pas (partiellement masqué par le sirop de fruits).
Devenir
L’ensemble des animaux est mis à mort en fin de projet car une autopsie doit être réalisée afin d’étudier l’effet de la thérapie génique sur les reins post mortem.
Remplacement
Compte tenu que le but du projet est de démontrer la méthode d’injection ainsi que la dose à injecter de vecteur viral de thérapie génique par les voies naturelles, il ne peut y avoir d’alternative à l’usage d’un modèle animal. Après administration intra-rénale du vecteur de thérapie génique, il sera nécessaire de maintenir l’animal en vie afin de pouvoir évaluer le niveau et la distribution de l’expression du gène transféré. Ainsi nous ne pourrions substituer l’utilisation d’un animal vivant.
Réduction
Le nombre de cochons a été défini de manière à utiliser le minimum d’animaux tout en permettant de répondre aux objectifs scientifiques de l’étude. Chaque cochon possédant deux reins, cela permet de doubler le nombre d’échantillons obtenus, augmentant ainsi la quantité de données disponibles sans avoir à utiliser davantage d’animaux.
Raffinement
Conditions d’hébergement : Les porcs sont réceptionnés puis acclimatés et hébergés en groupe sociaux dans de larges box enrichis de jeux à mâcher et de balles, avec des conditions d’ambiances contrôlées. Ils sont douchés quotidiennement à l’eau tiède et un programme de familiarisation basé sur la distribution de récompenses facilite les interactions avec les soigneurs et réduit leur stress lors des manipulations. Un programme musical apaisant est diffusé pour couvrir les bruits d’ambiance aversifs. Conditions expérimentales : L’urétéroscopie (=endoscopie par les voies naturelles du système urinaire) est justement choisie comme méthode d’administration des vecteurs de thérapie génique car cette voie n’est pas invasive. En effet, en clinique humaine, l’urétéroscopie ne nécessite pas de prise en charge particulière après l’examen. De plus, cet examen mobilisera l’intervention d’un urologue spécialisé dans cette pratique chez des patients humains mais également lors d’enseignements sur des porcs pour former des chirurgiens à cette abord chirurgical non-invasive. Les animaux sont anesthésiés et recevront des analgésiques pour toutes les procédures et ils font l’objet d’un suivi au réveil afin de s’assurer qu’ils ont bien récupéré de leur anesthésie. Nous travaillerons de manière aseptique (matériel stérile, à usage unique ou autoclavable, champs stériles, tenue stérile de l'opérateur et du chirurgien, désinfection cutanée et des muqueuses) afin de pouvoir éviter les risques infectieux et garder en vie pendant 3 à 4 semaines l’animal injecté sans que sa fonction rénale et son état général n’en soit affectés. L'usage d'une antibiothérapie de couverture en peropératoire et postopératoire immédiat permettra également d'éviter les risques infectieux. Des points limites sont définis pour arrêter la procédure en cas de souffrance.
Choix des espèces
Afin que l’étude que nous proposons ait une pertinence forte pour ensuite déposer un dossier de demande d’essai clinique aux agences réglementaires, l’espèce animale doit permettre d’évaluer précisément la procédure d’administration du traitement avec un équipement identique, une dose similaire et un protocole adapté à celui déjà utilisé chez les patients humains. Il faut également que l’anatomie de l’espèce animale et de l’organe ciblé soient similaires à l’Homme. Le porc est donc la seule espèce qui nous permettra une validation préclinique de la procédure d’injection. Enfin, nous disposons de données scientifiques montrant que le vecteur de thérapie génique employé permet une excellente transmission du gène dans le rein de porc. Le porc est donc pertinent pour ce projet. Porc de 3 mois environ (soit 40-50 kg). A ce stade de développement, le système urinaire du porc est très proche de celui de l’humain tant du point de vue anatomique que du point de vue de sa taille, permettant ainsi de se positionner dans les mêmes conditions que celles de la thérapie chez l’Homme.
Etudes des circuits neuronaux et des dynamiques corticales impliqués dans les crises audiogénique chez la souris MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système nerveux
Objectifs
Le but du projet est d’approfondir la connaissance des mécanismes par lesquels une stimulation sensorielle peut déclencher une crise épileptique. Ce phénomène est bien connu dans les épilepsies humaines, avec notamment le principe de photosensibilité (déclenchement d’une crise après stimulation lumineuse intermittente), qui reste mal compris, notamment en ce qui concerne le site cérébral, où se réalise ce processus et où est générée la décharge épileptique. Les dynamiques d’activation lors d’une crise déclenchée par un son sont également mal élucidées. Ce projet permettra d’étudier comment une perception sensorielle conduit à la génération d’une activité neuronale pathologique. Une meilleure connaissance de ces mécanismes aidera à identifier des structures anatomiques à cibler dans le cadre de protocoles de neurostimulation, actuellement en plein essor dans la prise en charge des patients souffrant d’épilepsie. Enfin, ces résultats pourraient aider à comprendre au sens plus large d’autres mécanismes d’intégration sensorielle neurologique pathologiques, observés par exemple dans la migraine, les acouphènes, ou encore l’hyperacousie.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus dans le domaine médical et clinique sont une meilleure connaissance des épilepsies dites « réflexes » (déclenchées par une stimulation sensorielle), incluant des phénomènes tels que celui de photosensibilité, bien connu dans les épilepsies humaines (déclenchement d’une crise après stimulation lumineuse intermittente). L’ensemble de ces épilepsies avec composante réflexe représente environ 5% des épilepsies (soit environ 30 à 50.000 patients en France) bien que ce chiffre soit probablement sous-estimé par défaut d’évaluation systématique. Les déterminants physiopathologiques des épilepsies réflexes sont encore mal connus, en particulier en ce qui concerne le site anatomique d’où sont générées ces crises, et les dynamiques d’activation et de propagation neuronale. Une meilleure connaissance de ces mécanismes aidera à identifier, à long terme, des structures anatomiques à cibler dans le cadre de protocoles de neurostimulation (invasive ou non invasive), actuellement en plein essor dans la prise en charge des patients souffrant d’épilepsie. Ceci impliquera au préalable une phase de translation de ces résultats aux patients, par exemple via l’imagerie fonctionnelle ou d’autres études invasive ou non-invasive. Enfin, ces résultats pourraient aider à comprendre au sens plus large d’autres mécanismes d’intégration sensorielle neurologique pathologiques, observés par exemple dans la migraine, les acouphènes, ou encore l’hyperacousie.
Procédures
Les souris seront soumises à: - une exposition sonore à l’âge de 18 jours, pour une durée maximale de 60 secondes (un jour) - une exposition sonore à l’âge de 23 jours, quotidienne pendant 7 jours, pour une durée maximale de 60 secondes. Ces expositions sonores déclenchent une crise convulsive immédiatement après l’exposition. - une procédure chirurgicale sous anesthésie et analgésie à l’âge de 1, 3 et 56 jours. La durée de la chirurgie est de 2 à 3 heures. - pour certains 10 expositions sonores déclenchant des crises convulsives. Chaque animal subira un maximum de 3 crises par jour. -pour certains animaux des sessions d’1 à 2 heures d’imagerie en contention, quotidiennes sauf le weekend sur 31 jours, après une phase d’entraînement à la contention de 7-15 jours. Les nuisances attendues sur les souris sont essentiellement liées au stress généré par les expositions sonores et les crises épileptiques, ainsi qu’aux lésions réalisées lors des gestes chirurgicaux et aux douleurs que celles-ci peuvent entraîner.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les souris sont : -L’exposition sonore à une intensité contrôlée peut entraîner une douleur légère de courte durée (durée maximale de 60 secondes) -La survenue d’une crise convulsive après l’exposition sonore ou la stimulation lumineuse peut entraîner dans les suites une douleur musculaire modérée et de courte durée (pas de souffrance pendant la crise du fait de la perte de connaissance). Les souris ne subiront pas plus de 3 crises par jour. -L’injection de certains composés à l’âge de 1 ou 3 jours se fait sous anesthésie et analgésie mais peut entraîner des douleurs post-opératoires légères et de courte durée. -La réalisation de 4 orifices crâniens à l’âge de 56 jours se fait sous anesthésie et analgésie mais peut entraîner des douleurs post-opératoires légères pendant 1 à 2 jours selon les observations faites dans des protocoles similaires. -Pour certains animaux, la réalisation une autre chirurgie craniale se fait sous anesthésie et analgésie et peut entraîner des douleurs post-opératoires modérées pendant 1 à 2 jours. -Pour certains animaux, la réalisation de sessions d’imagerie en contention, tête fixée, sur une durée maximale de deux heures par jour pendant 31 jours, peut entraîner un inconfort modéré pendant la durée de la contention. -Le maintien en place d’un dispositif crânien pour envelopper les électrodes intracrâniennes peut entraîner une gêne légère pour les souris, sur une durée totale d’1 à 2 mois.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés. En effet ces animaux auront subi des procédures invasives ne permettant pas de réutiliser les animaux au-delà des expériences décrites ci-dessus et auxquelles ils ont été initialement destinés, ni de les adopter en dehors de ce contexte expérimental.
Remplacement
Les outils modernes d’imagerie optique que nous utiliserons permettent d’enregistrer plus de 1000 neurones en parallèle, permettant de traiter un grand ensemble de données avec un minimum d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés est aussi minimisé par la possibilité de répéter le protocole de mesure sur plusieurs jours voire plusieurs semaines avec le même animal pour maximiser la taille de l’échantillon de neurones collecté sur chaque animal. Le nombre d’animaux utilisé est donc essentiellement déterminé par la nécessité de mesurer des différences statistiques significatives pour la comparaison des groupes de souris. Certains animaux utilisés pour un type d’expériences seront réutilisés pour un autre type d’expériences. L’utilisation de tests statistiques sur échantillons appariés (lorsque nous compareront la fréquence de survenue de crise audiogène entre un animal stimulé et non stimulé, par exemple) permet de réduire le nombre de sujet nécessaire, chaque animal étant son propre témoin.
Réduction
Les outils modernes d’imagerie optique que nous utiliserons permettent d’enregistrer plus de 1000 neurones en parallèle, permettant de traiter un grand ensemble de données avec un minimum d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés est aussi minimisé par la possibilité de répéter le protocole de mesure sur plusieurs jours voire plusieurs semaines avec le même animal pour maximiser la taille de l’échantillon de neurones collecté sur chaque animal. Le nombre d’animaux utilisé est donc essentiellement déterminé par la nécessité de mesurer des différences statistiques significatives pour la comparaison des groupes de souris. Certains animaux utilisés pour un type d’expériences seront réutilisés pour un autre type d’expériences. L’utilisation de tests statistiques sur échantillons (lorsque nous compareront la fréquence de survenue de crise audiogène entre un animal stimulé et non stimulé, par exemple) permet de réduire le nombre de sujet nécessaire, chaque animal étant son propre témoin.
Raffinement
L’utilisation de protéines excitables par stimulation lumineuse à travers la boîte crânienne permet d’éviter une procédure de chirurgicale additionnelle. Pour toutes les procédures chirurgicales, plusieurs mesures supplémentaires seront prises. Pendant la chirurgie, une réhydratation sera mise en place. Le volume de réhydratation sera ajusté en fonction de la durée de la chirurgie. Après la chirurgie, les animaux en récupération sont placés en cage de réveil sur une plaque chauffante, puis replacés dans leur cage qu’il sera possible de continuer à chauffer par des chaufferettes, et reçoivent une analgésie supplémentaire. De l’eau gélifiée sera ajoutée dans les cages suite à la chirurgie pour faciliter l’hydratation des souris. L’environnement de la cage sera enrichi. Les animaux sont suivis quotidiennement, s’il y a des signes de douleur, des doses d’antalgiques sont ajoutées, s’il y a des signes d’infection un traitement antibiotique est mis en place. La phase de récupération est de 7 jours au minimum pendant lesquelles l’animal n’est pas manipulé sauf pour le suivi post-opératoire en première semaine. Des points limites spécifiques et précoces sont définis, entrainant l’arrêt de l’expérience ou la mise à mort si les traitements associés ne permettent pas de diminuer la douleur ou l’inconfort sous 24h. Ils sont basés sur des indicateurs de poids, la persistance pendant plus de deux jours d’une réduction de la mobilité avec dos voussé, d’une piloérection marquée, d’un manque de toilettage ou toilettage excessif ; ou encore la survenue de signes de détresse. Lors d’une crise épileptique prolongée au-delà de 2 minutes, l’animal sera placé sous un masque à oxygène. Pour diminuer le stress et l’angoisse pendant l’imagerie en contention, nous avons mis en place un protocole d’habituation progressive. La souris est placée en contention le premier jour pendant 30min puis le second et le troisième jour pendant 1h. Si à la fin de l’entrainement l’animal montre des signes de stress et d’angoisse, l’animal sera ré-entrainé le jour suivant au palier inférieur et le protocole décalé en fonction. Si ces signes perdurent l’expérience sera arrêtée pour l’animal.
Choix des espèces
Ce projet implique l’utilisation d’organismes vivants dotés d’un système nerveux central permettant l’intégration des perceptions sensorielles. Ces organismes vivants doivent par ailleurs pouvoir présenter des crises épileptiques. La souris est un modèle adapté qui répond à ces deux critères. Par ailleurs, l’utilisation de souris comme modèle animal est nécessaire pour permettre l’application des outils de manipulation ciblée des circuits neuronaux qui nous permettront d’avancer dans la compréhension des mécanismes de l’épilepsie. Ces outils sont mieux établis chez cet animal que dans d’autres espèces. Par ailleurs le modèle souris possède un système auditif similaire à l’homme et est suffisant pour l’exploration de mécanismes fondamentaux. Le stade de développement est un point crucial dans la susceptibilité des souris aux crises audiogènes. La susceptibilité maximale des souris étudiées à la procédure de « priming » (procédure qui confère la susceptibilité aux crises audiogènes après une exposition à un son bref et intense au cours de leur développement) entre 13 et 25 jours post-natal, et idéalement au 18ème jour. Il existe également une fenêtre temporelle de susceptibilité au « kindling » (expansion progressive du réseau épileptique par expositions sonores répétées) se situant entre le 21ème et le 30ème jour post-natal. Ainsi, nous réaliserons le « priming » au 18ème jour et le « kindling » au 23ème au 30ème jour. Une injection intracérébrale sera réalisé chez le souriceau à P1-P3, sous anesthésie générale, pour permettre une expression homogène et diffuse. La procédure chirurgicale principale sera réalisée à la 8ème semaine post-natale, et les expériences d’activation ou d’inhibition des différentes structures, couplées à la neurophysiologie, seront réalisées 5 semaines plus tard (environ 13ème semaine post-natale).
Identification de nouvelles molécules à visée anti-fibrotique dans un modèle murin – MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles urogénitaux
Objectifs
La fibrose est définie comme une cicatrisation anormale des tissus constatée après agression de ces derniers. Cette affection est irréversible et s'aggrave au cours du temps. Ce phénomène peut affecter la plupart des organes dont les poumons, les reins, le foie ou encore le coeur et représente un problème majeur de santé publique. En effet, 45% des décès dans les pays industrialisés seraient liés à la présence d’une composante fibrotique. Cependant, les mécanismes à l'origine de ce processus restent actuellement largement méconnus. De ce fait, un des enjeux majeurs de ces dernières années consiste à mieux appréhender les causes et les mécanismes de cette maladie afin de développer de nouveaux marqueurs diagnostiques, pronostiques et d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Les modèles cellulaires ne permettant pas de refléter de manière satisfaisante le processus de fibrose, le recours à l'animal reste une étape indispensable pour démontrer le potentiel anti-fibrotique d'un candidat médicament. Les objectifs de notre projet sont les suivants : - Identifier de nouvelles molécules présentant un potentiel anti-fibrotique dans des modèles murins de fibrose hépatique et rénale. Ces molécules ont été sélectionnées préalablement dans notre laboratoire à la suite de tests in vitro. Pour cela, nous utiliserons différents modèles murins couramment décrits dans la littérature scientifique permettant d'induire (ou développant spontanément) des lésions de fibrose hépatique ou rénale. De plus, la fréquence de la plupart des pathologies fibrotiques étant fortement augmentée après 50 ans, nous inclurons dans notre étude des souris âgées pour être plus représentatifs de la pathologie humaine. - Confirmer le rôle instrumental d’un gène, miR-21, dans la fibrose dans un modèle de souris déficientes pour ce gène. En effet, les résultats préliminaires obtenus in vitro nous ont permis de démontrer l'implication de ce gène dans la fibrose. Nous souhaitons donc confirmer nos résultats dans un modèle complexe.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à évaluer le potentiel anti-fibrotique de 5 molécules dont l’intérêt a été démontré in vitro au préalable en utilisant à la fois des souris jeunes et âgées. A terme, ce projet devrait permettre d’obtenir la preuve de concept de l’utilisation de ce type de molécules dans la prise en charge des patients atteints de fibrose, pour lesquels les options thérapeutiques restent à l’heure actuelle très limitées.
Procédures
Partie 1 : 30 souris hébergées pour étudier leur vieillissement subiront un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) avant leur mise à mort. Durée totale = 24 mois Partie 2 : 360 souris recevront 2 injections par semaine pendant 6 semaines de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 2 injections par semaine pendant 3 semaines du traitement ou de son contrôle (30 sec/intervention). 180 souris recevront 2 injections par semaine pendant 6 semaines de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 1 gavage par jour (60 sec/intervention) pendant 1 cycle de 7 jours, répété 2 fois avec un intervalle de 2 semaines entre les 2. 180 souris recevront 2 injections par semaine pendant 6 semaines de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 1 gavage (60 sec/intervention). Elles seront également pesées 2 fois par semaine pendant 4, 6 ou 7 (en fonction du groupe) semaines (1 min/pesée) et subiront un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) avant leur mise à mort. Durée totale = 7 semaines. Partie 3 : 360 souris recevront 1 injection de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 2 injections par semaine pendant 3 semaines du traitement ou de son contrôle (30 sec/intervention). 180 souris recevront 2 injections par semaine pendant 6 semaines de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 1 gavage par jour (60 sec/intervention) pendant 1 cycle de 7 jours, répété deux fois avec un intervalle de 2 semaines entre les 2. 180 souris recevront 2 injections par semaine pendant 6 semaines de l’inducteur de fibrose ou de son contrôle (30 sec/intervention) puis 1 gavage (60 sec/intervention). Elles seront également pesées 2 fois par semaine pendant 5, 7 ou 8 semaines (en fonction du groupe) (1 min/pesée) et subiront un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) avant leur mise à mort. Durée totale = 8 semaines. Partie 4 : Étape 1 : 224 souris recevront 2 injections ou non / sem. pendant 6 semaines (30 sec). Étape 2 : 668 souris recevront 2 injections ou non / sem. pendant 6 semaines (30 sec) puis seront isolées pendant 16h pour le recueil passif des urines (répété 3 ou 4 fois en fonction des groupes). Un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (2min30) sera réalisé sur l'ensemble des souris avant leur mise à mort. Durée totale = 9,5 semaines à 24 mois en fonction des groupes.
Impact sur les animaux
Notre projet implique l’induction de lésions de fibrose hépatique ou rénale chez la souris. De plus, les souris déficientes pour le gène col4a3 présentent à 6-8 semaines une perte auditive neurosensorielle modérée et développent à 10 semaines une glomérulosclérose associée une fibrose rénale.
Devenir
A la fin de chaque procédure, les animaux seront mis à mort afin de prélever les organes (reins et/ou foie) dans le but d’étudier la fibrose et la sénescence dans ces organes.
Remplacement
Des résultats préliminaires in vitro obtenus au sein de notre laboratoire nous ont permis de : - démontrer l’implication de certains gènes tel que miR-21 ou de processus cellulaires comme la sénescence dans la fibrose. - pouvoir sélectionner 5 candidats médicaments pour nos évaluations de potentiel anti-fibrotique. Cependant, les modèles cellulaires ne permettent pas de refléter de manière satisfaisante le développement des lésions de fibrose. En effet, le processus de fibrose étant un processus dynamique mettant en jeu de nombreux types cellulaires, son étude ne peut se concevoir que sur organisme entier et de ce fait nécessite de recourir à l’expérimentation animale.
Réduction
Nos études in vitro effectuées en amont au laboratoire nous ont permis de réduire significativement le nombre de molécules d’intérêt à tester et de ce fait, de réduire le nombre d’animaux nécessaires pour notre recherche. En ce qui concerne le nombre d’animaux utilisés dans notre étude, en émettant l'hypothèse d'une fréquence de l'événement de 10% sans traitement et de 75% avec traitement, il est nécessaire d'inclure 7 souris par groupe. Du fait de la variabilité de réponse pouvant être observée lors du processus de fibrose, nous envisageons d’utiliser 9 souris par groupe expérimental. De plus, les modèles utilisés dans ce projet sont complémentaires et utilisent des procédures déjà mises au point et couramment décrites. Les différentes procédures mises en œuvre pour ce projet ont été élaborées afin d’utiliser le moins d’animaux possible tout en permettant d’obtenir des résultats statistiquement satisfaisants. Pour la mise en œuvre de ce projet qui durera 5 ans, le nombre total d'animaux estimé est de 986 souris.
Raffinement
Le personnel impliqué dans ce projet est qualifié sur le plan technique et formé en continu sur les pratiques en expérimentation animale. Afin de limiter au minimum toute souffrance, stress ou angoisse des animaux, ces derniers seront hébergés selon les recommandations établies à raison de maximum 5 animaux par cage dans un environnement enrichi avec des cotons de nidification, et dans des conditions classiques de stabulation (température régulée, cycle jour/nuit). Avant toute manipulation, les animaux seront acclimatés de 7 à 10 jours dans leur salle d’hébergement. Les animaux seront manipulés individuellement avant la mise en place de l’expérimentation et dans une pièce séparée des autres animaux afin de réduire leurs stress et angoisse. Un suivi quotidien des animaux sera réalisé de manière à s’assurer qu’ils ne présentent pas de signes de souffrance nécessitant l’arrêt des procédures et leur mise à mort. La souffrance sera évaluée par l’observation de paramètres de poids, de comportement et d’apparences reportés dans une grille standard permettant d’établir un score à ne pas dépasser. Tout animal dépassant ce score sera exclu du protocole et mis à mort.
Choix des espèces
Le modèle murin constitue un modèle de choix pour l’étude de la fibrose tissulaire de par notamment les nombreuses similitudes avec la pathologie observée chez l’homme. Le choix des lignées utilisées est dépendant des protocoles déjà existants et décrits dans la littérature. La fréquence de la plupart des pathologies fibrotiques étant fortement augmentée après 50 ans, nous inclurons dans notre étude des souris jeunes adultes et âgées pour être plus représentatifs de la pathologie humaine. Seul le modèle de fibrose rénale spontanée inclura de jeunes souris de 4 semaines en raison du développement précoce des lésions de la pathologie.
Modèles précliniques d’insuffisance rénale chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 2736
Objectifs
Environ 10 % de la population mondiale est atteinte de maladie rénale chronique, pathologie progressive marquée par des lésions du tissu rénal entraînant une perte de sa fonction. Divers facteurs, notamment les maladies cardiovasculaires et métaboliques (comme l'hypertension et le diabète), ainsi que certains traitements médicamenteux, aggravent l'évolution vers l'insuffisance rénale chronique après des lésions aiguës. Toutefois, les mécanismes biologiques précis responsables de cette progression restent mal compris. A ce jour, il n’existe encore aucune thérapie permettant de soigner ou de limiter l’avancement des maladies rénales. Les recherches pour développer de nouveaux médicaments se heurtent à un taux d’échec élevé en essais cliniques, en grande partie à cause de modèles expérimentaux peu représentatifs des pathologies humaines. En effet, les modèles utilisés couramment ne permettent pas de reproduire les conditions observées chez l’Homme et manque de pertinence physiologique notament par l'absence de pathologies associées comme l'obésité, le diabètes ou le vieillissement. Ainsi, ce projet vise à mettre en place de nouveaux modèles animaux (chez le rat et la souris) d’insuffisance rénale aiguë à chronique afin de mieux évaluer l’efficacité de candidats médicaments dans des contextes pathologiques spécifiques. Les modèles développés mimeront des maladies rénales humaines comme la néphropathie diabétique, la fibrose rénale, lésion rénale induite par l'hypertension artérielle ou médicamenteuse.
Bénéfices attendus
La mise en œuvre et la réussite de ce projet permettront de développer de nouveaux modèles expérimentaux chez l'animal, reproduisant plusieurs troubles physiologiques similaires à ceux observés chez l’être humain. Ce modèle servira à évaluer l’efficacité de nouveaux médicaments contre les maladies rénales, dans des conditions plus proches de la réalité humaine. L’objectif est d’améliorer la pertinence des tests précliniques et de réduire le taux d’échec des candidats médicaments lors des essais cliniques.
Procédures
Le projet se déroulera en deux phases expérimentales : - Phase 1 : Validations des conditions expérimentales. Cette étape vise à optimiser les paramètres du modèle sur un nombre limité d’animaux (n=18 par procédure, 4 procédures, soit 72 animaux au total), en s’appuyant sur des protocoles établis dans la littérature. La durée dépendra de la procédure (3 jours à 6 mois). - Phase 2 : Evaluation pharmacologique. Elle consistera à tester environ 38 candidats médicaments par an, répartis en 3 groupes de 15 animaux par molécule, soit un total d’environ 1 710 animaux/an. Tous les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation d’au moins 7 jours avant le début des expérimentations. Les interventions prévues incluent : 1) Administrations de traitements (0.5 - 1 min par administration) réalisées sur animaux vigiles, jusqu’à trois fois par jour selon le protocole, pendant une période variant de 3 jours à 6 mois ; 2) Prélèvements sanguins (3 - 5 min par prélèvement, effectués au moins deux fois (avant et après l’induction du modèle d’insuffisance rénale). Pour les études prolongées (>7 jours), des prélèvements hebdomadaires pouurront être réalisés ; 3) Collectes d’urine, réalisée au moins une fois (jusqu'à 3 fois sur un protocole supérieure à 1 mois) par cage métabolique sur 24 heures (2 - 5 min pour la mise en cage) ou directement depuis la vessie au moment du sacrifice (1 - 2 min par animal) ; 4) Procédures chirurgicales (30 - 60 min, réalisées une fois) : effectuées sous anesthésie générale et analgésie, suivies d’un monitoring biquotidien jusqu’à la fin du protocole (5 - 10 minutes par visite/animal) ; 5) Mesures fonctionnelles rénales : incluant la diurèse sur 24h et/ou la filtration glomérulaire sur 1h30 par capteur transdermique ; 6) Euthanasies (5 - 20 min par animal) : réalisées sous anesthésie profonde, suivies du prélèvement de tissus et fluides biologiques pour analyses histologiques, biochimiques et moléculaires. Ces procédures permettront une évaluation complète et rigoureuse des effets des traitements sur la fonction rénale dans un modèle expérimental validé.
Impact sur les animaux
Les animaux impliqués dans ce projet pourront présenter différents effets indésirables liés aux procédures expérimentales : 1) Stress lié à la contention lors des manipulations répétées ; 2) Altération de la fonction rénale, se traduisant par une modification du volume urinaire (augmentation ou diminution), une perte de poids, voire une altération de l’état général (diminution de la vigilance visuelle) ; 3) Douleurs transitoires associées aux interventions chirurgicales ou aux injections médicamenteuses répectées. Au cours des premiers jours suivant l’induction du modèle d’insuffisance rénale, les signes cliniques suivants pourront être observés : perte de poids et d’appétit, déshydratation, démangeaisons, réduction de l’activité locomotrice, prostration ou tremblements. Enfin, certains effets indésirables additionnels (modification du comportement, aspect anormal des fèces, prostration) pourront apparaître lors de l’administration et de l’évaluation toxicologique des candidats médicaments.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure afin de permettre la collecte des fluides biologiques et des tissus nécessaires aux analyses complémentaires.
Remplacement
En parallèle des modèles expérimentaux utilisant des animaux (rats, souris), des modèles in vitro basés sur la culture de cellules rénales humaines sont en cours de développement. Cependant, ces approches in vitro ne permettent pas de reproduire la complexité physiologique et les réponses systémiques observées chez l’animal. Elles constituent donc un outil complémentaire, mais ne peuvent remplacer totalement les expérimentations in vivo, indispensables pour évaluer les effets globaux et la tolérance des candidats médicaments.
Réduction
Les procédures expérimentales seront établies sur la base de protocoles déjà décrits dans la littérature. Le nombre d’animaux par groupe sera limité au strict nécessaire, tout en permettant de prendre en compte la variabilité interindividuelle et de réaliser des analyses descriptives et quantitatives robustes. La première phase de ce projet, dédiée à la validation des modèles et la mise en place des conditions expérimentales, sera menée sur un nombre restreint d'animaux (n=18). Chaque modèle inclura trois groupes de 3 animaux (groupe contrôle, groupe groupe "induit" et groupe traité avec une molécule de référence), soit 18 animaux par espèce, pour un total de 72 animaux (2 espèces, rat et souris). Cette première phase permet également de s’assurer de la robustesse et la reproductibilité de la procédure, d'habituer les expérimentateurs aux gestes techniques (notamment chirurgicaux) et ainsi de réduire le nombre d’animaux nécessaires aux phases ultérieures. Lors de la seconde phase, dédiée aux tests des candidats médicaments, 15 animaux par groupe seront utilisés pour chaque composé testé. Ce nombre a été déterminé en tenant compte d’un taux de perte ou de non-réponse estimé à 30 %. Ainsi, il est prévu qu’en fin d’expérimentation, environ 9 animaux par groupe puissent être exploités pour les analyses, ce qui reste suffisant pour obtenir des résultats scientifiquement et statistiquement pertinents. Les effets des candidats médicaments seront évalués par comparaison avec les groupes témoins traités par le solvant seul. Les animaux seront randomisés afin d’éviter les biais expérimentaux et les données obtenues feront l'objet de tests statistiques appropriés.
Raffinement
Dans le cadre de ce projet, des mesures strictes seront mises en œuvre pour garantir le bien-être des animaux. Le personnel en charge assurera un contact régulier durant la période d’acclimatation afin de familiariser les animaux avec la présence humaine et les manipulations, réduisant ainsi leur stress. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux stables de 2 à 5 individus, selon l’espèce, dans le respect de la réglementation en vigueur. Certaines procédures pourront être réalisées sous anesthésie et analgésie appropriées afin de limiter toute douleur ou inconfort. Pendant les interventions chirurgicales, les paramètres physiologiques (température, fréquence cardiaque et respiratoire, coloration des muqueuses) seront surveillés en continu. Les animaux seront installés sur un tapis chauffant pendant et après la chirurgie afin de prévenir l’hypothermie. Un suivi clinique rapproché (2 à 3 fois par jour) sera effectué après l’induction du modèle. Un traitement analgésique pourra être administré par voie sous-cutanée ou via l’eau de boisson durant les jours suivant l’intervention pour atténuer la douleur. Afin de favoriser l’alimentation post-opératoire, des aliments facilement accessibles (croquettes humidifiées, gels nutritifs) seront disposés au fond des cages pour limiter les déplacements. Une réhydratation sous-cutanée sera également réalisée si nécessaire. Un système de scoring clinique et des points limites spécifiques à chaque procédure seront appliqués afin d’évaluer l’état des animaux et de déterminer les seuils de retrait. Les conditions d’hébergement respecteront les standards de bien-être animal : propreté des cages, accès permanent à l’eau, à la nourriture et à des éléments d’enrichissement (tubes, matériaux de nidification, papier absorbant, friandises). Pendant le traitement avec les candidats médicaments, une surveillance quotidienne de la masse corporelle et de l’état général (sutures, pelage, respiration, locomotion) sera assurée. Toutes les observations seront consignées et analysées. En cas de dégradation persistante de l’état général pendant trois jours consécutifs (isolement, apathie, altération du pelage, troubles respiratoires), l’animal sera retiré de l’étude et euthanasié conformément aux règles éthiques et aux procédures validées.
Choix des espèces
Les souris et les rats sont couramment utilisés pour l’étude de la fonction rénale et le développement de modèles d’insuffisance rénale, en raison de leur excellente transposabilité aux pathologies humaines. Les lignées de souris sélectionnées répondent de manière fiable aux procédures d’induction, notamment la ligature de l’uretère, permettant de reproduire la fibrose rénale observée chez l’Homme. Leur statut immunitaire spécifique limite le risque d’infection post-opératoire. Certaines lignées génétiquement modifiées développent spontanément un phénotype d’insuffisance rénale, permettant d’évaluer l’efficacité des traitements sans recourir à des procédures invasives supplémentaires. Les animaux proviendront d’élevages agréés et seront utilisés à l’âge adulte (≥ 7 semaines pour les souris, ≥ 6 semaines pour les rats). Les souris diabétiques seront un peu plus âgées (environ 12 semaines) afin de présenter des atteintes rénales établies, nécessaires à l’évaluation des effets thérapeutiques.