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)
- 296 projets autorisés en mai 2026 (01/06/2026)
- 340 projets autorisés en juin 2026 (01/07/2026)
Evaluation des interventions thérapeutiques sur la dynamique de développement oculaire.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
Rats : 240
Lapins : 200
Objectifs
Le développement de l’œil durant l’enfance et l’adolescence constitue un processus dynamique et particulièrement sensible aux influences environnementales, génétiques et biologiques. Au cours des premières années de vie, la croissance oculaire est marquée par une série d’étapes critiques conduisant à la maturation des structures anatomiques essentielles – cornée, cristallin, rétine, sclère – ainsi qu’à l’établissement des fonctions visuelles fondamentales telles que l’acuité, la coordination binoculaire et l’amétropie. Cette période de plasticité accrue rend l’œil des jeunes particulièrement réactif aux facteurs externes, notamment aux traitements pharmacologiques, interventions optiques ou approches thérapeutiques émergentes. Dans un contexte où la prévalence des troubles de la vision, en particulier la myopie, connaît une augmentation importante à l’échelle mondiale, l’intérêt pour des stratégies de prévention ou de modulation de la croissance oculaire s’est intensifié. Plusieurs traitements existent déjà pour influencer cette croissance — comme les collyres à faible dose d’atropine, les lentilles défocalisantes ou certaines approches comportementales. Parallèlement, le développement de nouveaux agents thérapeutiques, fondés sur des mécanismes cellulaires, moléculaires ou biomécaniques, ouvre des perspectives prometteuses mais encore insuffisamment comprises. Étudier les effets de traitements actuels ou innovants sur l’œil en développement constitue donc un enjeu scientifique majeur. Une telle recherche permettrait de mieux comprendre comment ces traitements modulent la physiologie oculaire (croissance axiale, remodelage scléral, réponses rétiniennes) tout en garantissant leur innocuité à long terme. Elle contribuerait également à éclairer les mécanismes fondamentaux qui sous‑tendent la croissance oculaire, améliorant ainsi la prise en charge des jeunes patients et orientant le développement de futures interventions thérapeutiques plus ciblées et plus sûres.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu de ce projet est d’évaluer avec précision l’impact de nouvelles approches thérapeutiques sur la croissance de l’œil en développement. Durant l’enfance et l’adolescence, les structures oculaires – notamment la sclère, la choroïde et la rétine – subissent des processus de maturation complexes qui peuvent être influencés par l’administration de traitements. Il est donc essentiel de caractériser de manière rigoureuse les effets potentiels, bénéfiques ou indésirables, d’un produit administré par voie oculaire ou systémique au cours de cette période sensible. Le projet permettra d’examiner finement les modifications structurelles et fonctionnelles susceptibles d’apparaître après exposition au traitement. Les paramètres d’intérêt pourront inclure : des variations de la croissance axiale du globe oculaire, des modifications du remodelage scléral ou de l’épaisseur cornéenne, des altérations des couches rétiniennes ou choroïdiennes, des perturbations éventuelles des voies de signalisation impliquées dans la régulation de la croissance oculaire. L’évaluation s’appuiera sur des examens ophtalmologiques in vivo reconnus pour leur fiabilité et leur caractère non invasif, tels que : l’examen à la lampe à fente, la rétinographie, la pachymétrie, l’électrorétinographie (ERG), et, si nécessaire, des examens complémentaires comme la biométrie axiale ou l’OCT. Ces techniques permettront de suivre avec précision l’évolution des structures oculaires ainsi que la fonction visuelle, et de détecter à la fois les effets recherchés et d’éventuels effets indésirables induits par le traitement. Ces travaux contribueront à identifier les stratégies thérapeutiques les plus sûres et les plus efficaces pour intervenir sur un œil en croissance, tout en approfondissant la compréhension des mécanismes biologiques impliqués. Ils permettront également d’optimiser les modalités d’administration du produit et d’assurer que son utilisation future s’inscrive dans une démarche rigoureuse, conforme aux exigences scientifiques et éthiques.
Procédures
Les animaux inclus dans ce projet seront soumis à différentes interventions réparties sur une période allant de 1 à 12 mois, selon les objectifs et la réponse au traitement évalué. Ces interventions comprennent : 1. L’administrations du produit : Elles pourront être réalisées par instillation (1 à 6 fois/jour), nécessitant seulement une contention et durant quelques secondes ; par injection intra ou péri oculaire, généralement hebdomadaire mais pouvant aller jusqu’à une fréquence tous les deux jours si nécessaire ; par injection systémique, quotidienne ou espacée, durant 1 à 2 minutes. Les injections seront effectuées sous anesthésie locale et/ou générale légère afin d’immobiliser l’animal et d’éviter toute douleur. 2. Les examens ophtalmologiques : Les animaux feront l’objet d’un suivi in vivo comprenant : Lampe à fente (en baseline puis régulièrement, durée < 5 min), la biométrie axiale pour la mesure de la longueur du globe, l’OCT pour l’analyse de l’épaisseur et de l’organisation rétino choroïdienne, la rétinographie, l’ERG pour l’évaluation de la fonction rétinienne, la pachymétrie pour mesure de l’épaisseur cornéenne, la tonométrie si nécessaire pour mesurer la pression intraoculaire. Ces examens qui durent en moyenne 10-15min seront effectués une fois par semaine le premier mois, et regroupés autant que possible sous une seule anesthésie. Ils seront mensuel par la suite. Si plusieurs séances sont nécessaires, un intervalle de 1 à 2 jours sera respecté pour le bien être de l’animal. 3. Suivi et conditions d’examen : Les procédures nécessitant une immobilité stricte (biométrie, OCT, ERG…) seront réalisées sous anesthésie générale légère. Pendant la manipulation les yeux seront régulièrement humidifiés pour éviter le dessèchement cornéen et les animaux seront maintenus sur un support chauffant pour prévenir l’hypothermie. Après chaque intervention, les animaux seront replacés rapidement dans leur cage pour limiter le stress. Les conditions d’hébergement seront adaptées à chaque espèce, avec des enrichissements favorisant le bien être (abris, matériaux à ronger, plateformes…). 4. Les prélèvements sanguins: Ils pourront être effectués en général une fois par semaine, sous contention ou anesthésie selon l’espèce et la technique, et dureront 1 à 2 minutes.
Impact sur les animaux
Dans le cadre des procédures prévues dans ce projet – incluant l’administration du produit par voies oculaires ou systémiques, les anesthésies répétées nécessaires aux gestes techniques et les évaluations in vivo de la structure et du fonctionnement oculaires – plusieurs nuisances ou effets indésirables potentiels peuvent être attendus. Bien que ces procédures soient globalement peu invasives et généralement bien tolérées, certains points doivent être anticipés. 1. Effets indésirables liés aux anesthésies légères. Les anesthésies utilisées pour l’administration du produit ou les examens ophtalmologiques (ERG, rétinographie, OCT, etc.) peuvent provoquer des effets transitoires tels qu’une hypothermie per- et post‑anesthésique, compensée par un tapis chauffant, une sécheresse cornéenne due à la diminution du clignement, ou une brève désorientation au réveil. Ces effets sont réversibles et bien contrôlés par les mesures habituelles. 2. Effets indésirables liés aux administrations oculaires. Les instillations ou injections péri‑ ou intra‑oculaires peuvent entraîner une irritation conjonctivale légère, une augmentation temporaire des sécrétions oculaires, une sensation de gêne ou un comportement de frottement, surtout en début d’intervention, ainsi qu’un faible risque d’inflammation locale, en général transitoire. Ces manifestations sont attendues, modérées et diminuent rapidement. 3. Effets indésirables liés aux examens répétés. La répétition des examens ophtalmologiques in vivo peut induire un stress léger et transitoire lié aux manipulations, ainsi qu’un risque mineur d’irritation locale, notamment en cas d’utilisation répétée de collyres. 4. Effets potentiels liés au traitement étudié. Selon la nature du produit administré, des effets spécifiques peuvent apparaître, tels que des modifications temporaires de la surface oculaire, des variations des paramètres anatomiques (comme l’épaisseur cornéenne ou le volume choroïdien) ou encore des altérations fonctionnelles détectées par ERG. Ces éléments feront l’objet d’un suivi régulier afin d’évaluer leur intensité, leur évolution et leur réversibilité. Globalement, les nuisances attendues sont modérées, transitoires et réversibles, et feront l’objet d’une surveillance continue. Des mesures adaptées seront systématiquement mises en place afin de minimiser l’inconfort et garantir le respect des exigences éthiques et réglementaires en vigueur.
Devenir
À l’issue de la procédure expérimentale, l’ensemble des animaux ayant suivi la totalité du protocole seront euthanasiés de manière éthique et conforme à la réglementation, afin de permettre les analyses ex vivo nécessaires. Ces analyses comprendront notamment : des études histologiques des structures oculaires (rétine, choroïde, sclère), des dosages biochimiques ou moléculaires, ainsi que des évaluations morphologiques complémentaires indispensables à la validation scientifique des résultats. En revanche, les mères et les animaux non inclus dans l’intégralité de la procédure, estimés à environ 10 % (hors exclusions pour atteinte d’un point limite), pourront être réutilisés dans d’autres protocoles compatibles, sous réserve de l’avis favorable du vétérinaire responsable. Ces animaux sont généralement retirés avant l’induction car les examens de baseline peuvent révéler : une anomalie anatomique ou physiologique, un défaut oculaire préexistant, ou un critère rendant l’induction de la myopie non pertinente ou non fiable. Ces individus n’auront subi ni induction, ni administration de traitement expérimental. Ils n’auront été exposés qu’à des examens non invalidants, parfois réalisés sous anesthésie légère (lampe à fente, OCT, biométrie), sans conséquences durables. Dans ces conditions, leur réutilisation éventuelle s’inscrit pleinement dans les principes des 3R, en permettant une réduction du nombre total d’animaux utilisés tout en garantissant la protection du bien‑être animal et le respect des exigences scientifiques du projet.
Remplacement
L’œil est un organe sensoriel d’une grande complexité, composé de structures anatomiques et physiologiques étroitement interconnectées (cornée, cristallin, rétine, choroïde, sclère, nerf optique). Ces tissus interagissent en permanence avec leur environnement local et systémique, et leur fonctionnement dépend d’équilibres mécaniques, physicochimiques et biologiques essentiels à la régulation de la croissance oculaire. Bien que des approches alternatives telles que les cultures cellulaires, les organoïdes ou les modélisations in silico aient progressé ces dernières années, elles restent insuffisantes pour reproduire l’ensemble des interactions structurelles, fonctionnelles et pharmacocinétiques d’un œil vivant. Ces systèmes ne permettent notamment pas de simuler de manière fiable les modifications tridimensionnelles des tissus oculaires, l’évolution de la croissance axiale, les réponses sclérales, choroïdiennes ou rétiniennes, ni les mécanismes intégrés impliqués dans la régulation du développement du globe oculaire. Dans ce contexte, l’étude in vivo demeure indispensable pour atteindre les objectifs du projet, permettant : D’observer de manière complète et dynamique les processus physiologiques impliqués dans la croissance oculaire, incluant l’allongement axial, le remodelage scléral et les adaptations rétiniennes et choroïdiennes. D’évaluer l’efficacité et la tolérance de traitements administrés par voies oculaires ou systémiques au sein d’un organisme intégrant vascularisation, innervation, contraintes mécaniques et régulations neuro sensorielles. D’étudier les effets potentiels à long terme sur les tissus oculaires – sclère, rétine, choroïde – dans un environnement physiologique complet, ce qui n’est pas réalisable in vitro ou par simulation numérique.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été volontairement limité afin de respecter les principes éthiques en expérimentation animale, tout en garantissant une puissance statistique suffisante pour assurer la fiabilité et la robustesse des résultats. Une analyse de puissance sera réalisée avant chaque série expérimentale afin de déterminer l’effectif nécessaire pour détecter un effet significatif. Ce calcul permettra, lorsque possible, de réduire le nombre d’animaux requis sans compromettre la validité scientifique du projet. Dans une démarche active de réduction, plusieurs stratégies complémentaires seront mises en œuvre. L’utilisation de méthodes non invasives de suivi oculaire in vivo (imagerie, biométrie, examens fonctionnels) permettra de réaliser des suivis longitudinaux chez les mêmes individus, évitant ainsi des sacrifices à différents temps d’analyse. Lorsque scientifiquement pertinent, les deux yeux d’un même animal pourront être examinés, l’un recevant le traitement et l’autre servant de contrôle interne, ce qui limite l’augmentation des effectifs. Par ailleurs, l’optimisation et la standardisation des protocoles expérimentaux, incluant les paramètres d’administration du produit, les conditions environnementales et les variables biologiques, contribueront à réduire la variabilité interindividuelle et à renforcer la cohérence des résultats. Enfin, une attention particulière sera portée à la qualité des soins et à la compétence des expérimentateurs afin d’assurer le bien être des animaux tout au long de l’étude.
Raffinement
Un suivi quotidien rigoureux des animaux sera mis en place afin de détecter précocement tout signe de stress, d’inconfort ou d’effet indésirable lié aux procédures expérimentales. Cette surveillance s’inscrit dans une approche proactive reposant sur des points limites adaptés aux modèles utilisés et aux interventions réalisées, permettant d’identifier rapidement toute altération du bien‑être et de déclencher sans délai des mesures appropriées afin de prévenir toute souffrance. Les animaux seront hébergés dans des conditions conformes à leurs besoins physiologiques et comportementaux, avec un logement en groupe pour les rongeurs dans des cages enrichies. Les rongeurs auront un accès ad libitum à l’eau et à la nourriture. Chez les lapins juvéniles, une alimentation ad libitum sera maintenue durant la phase de transition (environ dix jours), puis un rationnement adapté sera appliqué selon les recommandations en vigueur. L’environnement sera enrichi (abris ou mezzanine selon l’espèce, matériaux à ronger, supports favorisant l’exploration) afin de préserver un bon équilibre comportemental et psychologique. Certaines procédures nécessiteront une anesthésie générale, notamment pour l’administration de traitements ou des examens exigeant une immobilité stricte ; une anesthésie locale pourra y être associée si pertinent. Une analgésie pré‑opératoire sera mise en œuvre dans une logique préventive, et une antibioprophylaxie locale pourra être ajoutée en fonction du risque infectieux. Le suivi reposera principalement sur des techniques non invasives permettant une évaluation répétée de la structure et de la fonction oculaires. Lorsque nécessaire, une anesthésie légère et brève sera utilisée. Après chaque anesthésie, les animaux seront maintenus sur un support chauffant avec hydratation oculaire jusqu’au réveil, puis replacés dans leur environnement habituel afin de limiter le stress. Le projet s’inscrit dans une démarche de raffinement continu, intégrant l’ajustement des pratiques sur la base des observations cliniques et comportementales et l’application de seuils d’intervention adaptés. Il a été validé par un comité d’éthique et sera suivi par la structure dédiée au bien‑être animal, garantissant la conformité réglementaire et la pertinence des mesures mises en œuvre.
Choix des espèces
Ces espèces offrent une grande flexibilité pour les suivis longitudinaux, la biométrie, l’imagerie oculaire et l’analyse fonctionnelle ou moléculaire. Leur physiologie oculaire connue contribue à la reproductibilité des observations et à la comparabilité des données avec d’autres études précliniques. Le choix du rat, de la souris et du lapin s’inscrit dans une démarche scientifique et éthique visant à maximiser la pertinence biologique tout en respectant les principes de réduction du nombre d’animaux. Leur complémentarité permet d’aborder la croissance oculaire à différentes échelles anatomiques. Les animaux seront inclus à un stade juvénile (période s'étendant à quelques jours pour les rongeurs à quelques semaines pour les lapins) correspondant à une période de croissance oculaire active, durant laquelle les tissus comme la rétine, la choroïde et la sclère présentent une plasticité élevée tout en étant suffisamment matures pour répondre aux manipulations expérimentales. Cette phase est essentielle pour étudier l’évolution de la croissance axiale et les effets d’un traitement administré par voie oculaire ou systémique chez des rats, des souris et des lapins. À ce stade, la présence de la mère reste indispensable pour les rongeurs. Les animaux pourront ainsi être reçus avec leur mère, ou issus de femelles gestantes dont la mise bas aura lieu directement dans l’établissement. Lorsque les petits seront suffisamment autonomes, les mères seront progressivement séparées et pourront être réutilisées dans un autre projet si leur état le permet. Pour les lapins, la période d'intérêt étant plus importante, la présence de la mère ne sera pas nécessaire.
Évaluation préclinique de l’efficacité et de la sécurité d’un patch libérateur de monoxyde d’azote dans la cicatrisation de plaies chroniques.
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Objectifs
Les plaies cutanées chroniques représentent un problème de santé publique important avec, en France, près de 500 000 patients concernés dont les pathologies principales sont des ulcères de jambe, des plaies du pied chez les diabétiques et des escarres. Une plaie est considérée comme chronique si elle n'a pas cicatrisé après 4 à 8 semaines malgré un traitement adapté. Ces plaies entraînent des impacts négatifs sur la qualité de vie du patient, et leur prise en charge induit des coûts importants. Il est connu que le monoxyde d’azote, molécule naturellement présente dans l’organisme, joue un rôle essentiel dans la cicatrisation. Aucun patch cicatrisant libérant du monoxyde d’azote n’est actuellement disponible sur le marché car sa mise en place est complexe. Pour répondre à cette problématique, un nouveau matériau a été développé. Afin d'être représentatif de la réalité clinique, ce projet consiste à tester ce patch sur un modèle animal de plaie chronique, avant d’envisager une évaluation clinique chez l’humain. Les objectifs sont donc d'abord d'évaluer la sécurité et l’efficacité des patchs libérateurs de monoxyde d’azote sur la cicatrisation d’une plaie chronique sur un modèle animal, puis par la suite d'évaluer les effets sur les cellules de la peau.
Bénéfices attendus
La cicatrisation des plaies est un processus naturel qui permet à la peau de se réparer mais une plaie mal soignée peut entraîner des complications (par exemple les plaies chirurgicales ou les ulcères du pied chez les personnes diabétiques). Ces plaies augmentent aussi le risque de mortalité des patients, pouvant atteindre jusqu’à 20 % selon les cas. Pour améliorer leur prise en charge, il est essentiel de tester de nouvelles substances, de nouveaux pansements et dispositifs médicaux. Les travaux menés dans le cadre de cette demande d'autorisation de projet viendront renforcer les résultats et les données de sécurité déjà obtenues sur l’efficacité et la sécurité des patchs développés dans le cas de plaies aigues. Ces données permettront d’initier une démarche pour aboutir à la mise en place d’une étude chez l'humain sur la plaie chronique du diabétique et l’escarre. A terme, ces dispositifs pourraient être utilisés chez l’Homme pour aider à guérir des plaies chroniques difficiles à cicatriser.
Procédures
Les animaux seront soumis à deux interventions chirurgicales sous anesthésie générale évaluées à 30 minutes maximum chacune, pour l’induction d’une plaie cutanée au niveau du dos. Puis le pansement sera changé deux fois par semaine sous anesthésie générale (15 min environ). Un prélèvement sanguin par semaine (30 secondes) sera réalisé lors de cette anesthésie.
Impact sur les animaux
Les animaux seront placés en cages individuelles juste après l'intervention et jusqu'à la cicatrisation, pour éviter qu’ils ne s’arrachent entre eux le pansement et surtout les patchs placés dans les plaies cutanées, ce qui pourra conduire à un stress à cause de la limitation des interactions sociales directes. Par ailleurs, la plaie elle-même pourra entraîner une douleur, qui nécessitera un traitement antidouleur injectable. La répétition de l'ensemble des gestes pour changer le pansement et réaliser les prélèvements pourra altérer légèrement le bien-être des animaux.
Devenir
Les animaux ne pourront pas être gardés vivants car des prélèvements de peau seront réalisés à la fin de la procédure, pour étudier les effets des patchs au niveau microscopique. C'est pourquoi tous les animaux seront mis à mort.
Remplacement
Le processus de cicatrisation met en jeu des mécanismes complexes entre différents types cellulaires qu’il est pour le moment impossible à reproduire en laboratoire (influence du microenvironnement cutané, processus inflammatoire et immunitaire, formation de nouveaux vaisseaux sanguins fonctionnels…). L’ensemble de ces facteurs complexes ne peut être évalué que sur un organisme vivant et entier. Il n’est en effet pas possible d’utiliser des modèles autres pour réaliser des traitements et un suivi sur une durée prolongée. Le remplacement de ce modèle par des méthodes alternatives n'est donc pas envisageable dans le cadre de cette étude.
Réduction
Le choix de 6 rats par groupe, soit un total de 18 animaux répartis en trois groupes, repose sur les recommandations usuelles pour ce type d'étude. Ce nombre permet de disposer d’un effectif suffisant pour une évaluation descriptive de l’efficacité et de la sécurité du patch libérateur de monoxyde d’azote, tout en respectant le principe éthique de réduction du nombre d’animaux utilisés.
Raffinement
Les animaux utilisés sont des rats diabétiques, ce qui peut entraîner une plus grande production d’urine et une soif augmentée. Pour garantir leur confort, leur habitat sera particulièrement surveillé : beaucoup de litière pour absorber l’urine, litière changée au moins trois fois par semaine (ou plus si besoin), et biberons renouvelés aussi trois fois par semaine. Chaque jour leur état général, leur comportement et leur poids seront attentivement surveillés et ces informations seront notées sur une fiche de suivi. Après l'intervention chirurgicale, chaque rat sera placé seul dans une cage pour éviter l'arrachement du pansement par ses congénères. Cependant, pour qu’il garde un contact social, les cages seront transparentes et ouvertes, permettant de voir, sentir et entendre les autres animaux. Toutes les interventions (création de la plaie, changement des pansements, prélèvements) seront réalisées sous anesthésie générale afin que les animaux ne ressentent pas de douleur. Un médicament antidouleur sera donné avant la création de la plaie, puis régulièrement après si nécessaire. Les opérations seront courtes, réalisées dans un environnement propre, et la température corporelle des animaux sera surveillée. Les plaies seront protégées par un pansement, et leur cicatrisation sera suivie grâce à un système de notation. Si certains signes inquiétants apparaissent (comme une perte de poids importante ou une infection), les mesures prévues dans la fiche de suivi seront appliquées, pouvant aller jusqu’à l’euthanasie pour éviter toute souffrance supplémentaire.
Choix des espèces
Le rat est souvent utilisé dans les études sur la cicatrisation, car c’est un modèle fiable et bien connu. Dans ce projet, on utilise des rats diabétiques,car leur maladie entraîne deux problèmes qui ralentissent la guérison des plaies : une mauvaise circulation sanguine (comme chez les patients diabétiques) et un manque d’apport en oxygène dans les tissus, comme dans le cas des escarres. Cela permet donc d’étudier un modèle de plaie qui ressemble réellement à une plaie chronique chez l’être humain. De plus, un précédent test du patch a déjà été réalisé chez le rat dans un modèle de plaie aiguë, ce qui rend pertinent d’utiliser la même espèce pour pouvoir comparer les résultats. Les animaux choisis auront environ 10 semaines au début de l’étude. À cet âge, ils présentent déjà une glycémie élevée et stable, ce qui reproduit assez fidèlement le métabolisme d’une personne diabétique. C’est aussi un moment où la cicatrisation de la peau commence à être ralentie, sans que la santé générale du rat ne soit trop affectée. Ce choix permet donc d’étudier les mécanismes qui retardent la guérison des plaies et de tester des traitements dans des conditions réalistes, tout en garantissant des résultats fiables et comparables.
Élevage, génotypage de lignées murines transgéniques
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système gastrointestinal
- Système respiratoire
- Système urogénital
Objectifs
Les souris sont utilisées pour le maintien et l’amplification de lignées transgéniques, y compris des lignées présentant ou susceptibles de présenter un phénotype dommageable. Elles sont identifiées au sevrage par pose de bague auriculaire et, lorsque nécessaire, par génotypage à partir d’une biopsie de queue.
Bénéfices attendus
Les lignées transgéniques sont indispensables pour des projets visant à démontrer le rôle d’une famille de gènes fortement conservée entre l’Homme et la souris dans la protection des muqueuses. Elles permettent également de mieux comprendre les relations entre la variabilité de ces gènes et les altérations des mécanismes de défense des muqueuses sécrétrices. Ces modèles contribuent au développement de stratégies thérapeutiques et, à terme, à la mise en place de méthodes alternatives à l’expérimentation animale pour des études mécanistiques. Le projet permet également de maintenir un noyau de lignées transgéniques et de fournir des animaux à des laboratoires partenaires dans le cadre de collaborations scientifiques.
Procédures
La biopsie de queue (< 1 mm) est réalisée au sevrage sur des animaux vigiles, sous contention, pour le génotypage, concomitamment à la pose d’une bague auriculaire pour l’identification. Dans de rares cas, un génotypage complémentaire peut être réalisé à l’âge adulte par prélèvement au poinçon auriculaire sur animal vigile, sous contention.
Impact sur les animaux
Certaines lignées présentent un phénotype dommageable avéré ou potentiel. Des souris d’une lignée peuvent développer un prolapsus anal associé à une inflammation colorectale, tandis que des troubles respiratoires peuvent apparaître dans une autre lignée. Ces phénotypes sont observés uniquement chez des souris homozygotes âgées de plus de 5 mois. Sur la base de l’expérience acquise sur ces deux lignées, suivies depuis plusieurs années chez des souris âgées de moins de 6 mois, le phénotype dommageable reste peu fréquent (
Devenir
Les souris avec des génotypes requis sont maintenues en vie pour l’établissement et l’entretien des lignées ainsi que pour leur utilisation dans les protocoles expérimentaux du présent projet ou de projets associés. Les souris ne présentant pas de génotype requis (souris surnuméraires ou non nécessaires) sont mises à mort, soit dans le cadre de la gestion des colonies, soit en fin d’utilisation expérimentale. Les souris présentant un phénotype dommageable sont également mises à mort en cas d’atteinte des points limites définis dans le protocole.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses sécrétrices, en particulier les interactions entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles alternatifs actuels ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions au niveau de l’organisme entier. Les investigations chez l’Homme restent limitées et reposent principalement sur des observations cliniques et des analyses ex vivo. Le développement de stratégies thérapeutiques dans ces pathologies nécessite une compréhension approfondie des mécanismes biologiques et de leur régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent, permettant le contrôle de l’environnement expérimental et de la variabilité génétique. Son système immunitaire est bien caractérisé, son génome entièrement séquencé, et de nombreuses lignées transgéniques sont disponibles pour étudier des gènes impliqués dans la défense des épithéliums. Certaines lignées utilisées dans ce projet contribueront également au développement d’approches complémentaires visant à réduire à terme le recours à l’expérimentation animale.
Réduction
La production de souris est planifiée en fonction des besoins expérimentaux, estimés à partir d’approches statistiques et de l’expérience acquise. Les schémas d’accouplement sont optimisés afin de produire le nombre nécessaire de souris présentant les génotypes requis. Le maintien de certaines lignées par accouplement d’animaux homozygotes permet de limiter le recours aux prélèvements invasifs pour le génotypage. Les lignées qui ne seront plus utilisées sont conservées par cryoconservation.
Raffinement
Les souris sont élevées et utilisées dans des locaux agréés disposant d’un statut sanitaire « exempt de pathogènes spécifiques » (EOPS). Elles sont hébergées en cages enrichies, par groupes de 2 à 5 individus, avec accès ad libitum à une alimentation standardisée stérile et à de l’eau de boisson stérile. Le personnel en charge de l’élevage et des manipulations est formé et habilité conformément à la réglementation en vigueur. Les souris font l’objet d’une surveillance quotidienne afin de détecter précocement tout signe de mal-être. Les procédures réalisées dans le cadre du projet sont peu invasives et associées à une douleur de faible intensité. L’identification par bague auriculaire et le prélèvement d’une biopsie de queue (< 1 mm) pour le génotypage sont réalisés par du personnel formé, selon des gestes rapides et standardisés. Le poinçon auriculaire réalisé à l’âge adulte est effectué par du personnel formé, sur animal correctement maintenu, avec une contention brève et un geste rapide limitant le stress et permettant une lésion de petite taille à cicatrisation rapide. Les conditions d’hygiène sont adaptées afin de limiter tout risque de complication locale. Une anesthésie locale peut être envisagée en cas de sensibilité accrue ou d’évolution des pratiques. Les animaux susceptibles de développer un phénotype dommageable sont identifiés afin de permettre un suivi adapté. En cas d’apparition de signes cliniques évocateurs d’un phénotype dommageable, ils sont soumis aux points limites définis dans le protocole et retirés de l’étude si nécessaire.
Choix des espèces
Il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses, en particulier les interactions entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles alternatifs actuels ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions à l’échelle de l’organisme entier. Les investigations chez l’Homme sont limitées et reposent principalement sur des observations cliniques et des analyses ex vivo. Le développement de stratégies thérapeutiques dans ces pathologies nécessite une compréhension détaillée des mécanismes biologiques et de leur régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent de recherche, permettant le contrôle de l’environnement expérimental et de la variabilité génétique. Son système immunitaire est bien caractérisé, son génome entièrement séquencé, et de nombreuses lignées transgéniques sont disponibles pour l’étude de gènes impliqués dans la défense des épithéliums. Tous les stades de développement postnataux peuvent être concernés, dans le cadre du maintien et de l’amplification des lignées utilisées pour les besoins de projets de recherche faisant l’objet d’autorisations spécifiques.
Génération et validation de souris génétiquement modifiées par techniques de transgénèse
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système immunitaire
Objectifs
Génération de souris génétiquement modifiées par des différentes techniques de transgénèse additive ou ciblée et validation génotypique
Bénéfices attendus
Les projets de transgénèse de cette demande vont contribuer à l’élargissement des connaissances scientifiques à partir de résultats ciblés liées aux différents modèles souris créés pour une vaste variété de sujets de recherche dans multiple domaines (immunologie, cancérologie, audition, développement, infectiologie, etc.). Les modèles murins de nouvelle création, seuls ou en combination avec d’autres déjà existants contribueront ainsi au progrès de la recherche fondamentale et/ou appliquée
Procédures
-Pour les femelles donneuses : injection d’hormones 2 fois à 46 heures d’intervalle. Durée 1-2 minutes -Pour les femelles receveuses, chirurgie bilatérale de réimplantation avec anesthésie chimique/gazeuse avec analgésie complémentaire. Intervention: 1 fois, 15 minutes d’intervention/femelle -Pour les animaux nés des femelles receveuses/accouplements, Identification des souriceaux par prélèvement de phalanges distales
Impact sur les animaux
-Douleur et inconfort légers de courte durée (1 min) liés à l’injection des hormones. -Douleur et inconfort modérés de durée de 3 jours, liés à la chirurgie. -Douleur et inconfort léger de courte durée liée à l’introduction de la aiguille (quelques sec-quelques min) liés à un putatif prélèvement sanguin (le cas échéant)
Devenir
-Toutes les femelles qui ont été fécondées devront être mises à mort (au moment du prélèvement d’embryons ou du sevrage des souriceaux). -Les souris mâles et femelles transgéniques positives identifiés seront utilisées pour la suite de l’établissement des modèles de souris génétiquement modifiée chez nos partenaires -Les souris mâles et femelles non fécondées peuvent être re-utilisés dans le cadre de formations sur animaux
Remplacement
Malgré le développement actuel croissant de différents modèles ex vivo incluant des modèles organoïdes, le modèle souris continue à être essentiel en recherche afin d’avoir accès à toutes les régulations dans le cadre de l’organisme entier. L’intérêt et besoin de recourir à l’utilisation de lignées de souris génétiquement modifiées dans les projets scientifiques de nos collaborateurs est évalué et justifié dans le cadre de chacun des projets autorisés. Toutefois, nous avons réussi à remplacer un nombre important de nos femelles grâce à des embryons fertilisés congelés commerciaux capables de remplacer les embryons frais avec efficacité pour leur modification par transgénèse. Ainsi des embryons frais seront seulement nécessaires en cas de superovulation de souris génétiquement altérées précédemment et/ou fonds génétiques particuliers.
Réduction
-Le nombre de souris femelles donneuses vient principalement de notre longue expérience et est dépendant principalement du fonds génétique des embryons à modifier et du type de manipulation. Pour chaque fonds génétique de femelles donneuses, nous essayons d’optimiser l’âge et les conditions de d’injection afin d’obtenir un maximum d’embryons par femelle et réduire ainsi le nombre de femelles donneuses. -La technique montre une viabilité plus élevée des embryons modifiés et permet une réduction des femelles donneuses requises. -Le nombre de souris receveuses à réimplanter est en fonction du nombre d’embryons qui auront survécu à la manipulation. -Pour chaque transgène ou chaque clone de cellules injecter, nous arrêtons les séries de manipulation dès que nous arrivons dans un premier temps à une dizaine de femelles réimplantées. Nous attendons ensuite la naissance des souriceaux afin de décider, à partir du nombre de petits obtenu, de la reprise ou pas de nouvelles séries de micromanipulation. Ce qui nous permet encore de réduire le nombre de femelles donneuses et receveuses utilisées. -Le fonds génétique choisi pour les femelles receveuses (excellentes mères et capables de donner naissance à de grandes portées de nouveau-nés) permet aussi d’optimiser le nombre de femelles mères-porteuses utilisées par rapport à l’utilisation d’un autre fonds génétique moins « efficace » -Le renouvellement de la batterie de mâles reproducteurs et vasectomisés environ chaque 6-9 mois permet d’améliorer leur performance quant aux capacités d’accouplement et de fécondation permettant à son tour d’optimiser le nombre de femelles donneuses et receveuses et réduire son nombre.
Raffinement
Le souris injectées et les femelles ayant subi la chirurgie seront surveillées quotidiennement. Les femelles receveuses reçoivent un traitement antalgique avant et après l'acte chirurgical et sont surveillées soigneusement pour assurer la bonne cicatrisation pendant au moins les 5 premiers jours après-chirurgie. Nous serons toujours particulièrement attentifs à tout signe de détresse (signes cli-niques externes, prostration, poils hérissés évaluation du Body Condition Score-BCS) afin de réduire/éliminer la souffrance des animaux transgéniques fondateurs et leurs descendants. En cas de souffrance et avant la mise à mort au plus tard au bout de 24h après con-firmation des signes cliniques externes, nous aurons recours au besoin de la nourriture humidifiée / gel hydrique, la réhydratation sous-cutanée ou le chauffage des animaux si hypothermie associée.
Choix des espèces
La souris est un mammifère de petite taille à reproduction rapide qui montre 90% d’homologie avec le génome humain, d’où l’intérêt majeur de la création de souris gé-nétiquement modifiées pour la découverte de mécanismes globaux en recherche fon-damentale ainsi que pour la modélisation de maladies humaines. La pertinence du choix de la souris pour ces projets est justifiée dans les projets scientifiques des parte-naires demandeurs. -Les mâles et femelles reproducteurs sont des adultes matures sexuellement (2-12 mois), les femelles receveuses sont des adultes (matures sexuellement, âgées de 8-12 semaines). -Les femelles donneuses d’embryons sont des jeunes, généralement prépubères âgées de 3-4 semaines, pour bien répondre au traitement hormonal de superovulation (âge dépendant du fonds génétique). -Les souris transgéniques positives seront des jeunes remises aux entités de recherche peu de temps après le sevrage une fois caractérisés génétiquement (pour avancement du projet)
Evaluation de l’efficacité, de l’innocuité et de la durabilité de nouvelles méthodes et dispositifs pour le traitement des affections et des pathologies en ophtalmologie et pour la restauration de la vision -1/2
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Troubles sensoriels
Cochons : 200
Objectifs
Les dispositifs implantables chirurgicalement sont des dispositifs médicaux conçus pour être insérés en totalité ou partiellement dans le corps humain, ou à remplacer une surface épithéliale, grâce à une intervention chirurgicale et à demeurer après l'intervention de façon temporaire ou définitive, pour soutenir les fonctions d'organes ou de tissus spécifiques, surveiller les activités physiologiques ou administrer des médicaments. Les pathologies oculaires entrainent des lésions qui peuvent affecter gravement la vision de manière irréversible. Ces pathologies sont multiples et peuvent atteindre les différents segments de l’œil, comme par exemple: la dégénérescence maculaire liée à l’âge, l'hyperpigmentation focale, la rétinopathie chronique, le décollement de rétine, la néovascularisation, la cataracte, la glaucome, les pathologies de la cornée… Plusieurs pathologies de cécité résultent aussi de la perte des récepteurs ou des cellules de la rétine qui communiquent l’information visuelle au cerveau via le nerf optique. Différentes stratégies thérapeutiques avec dispositifs sont à l’étude comme par exemple des approches pharmacologiques, les thérapies génique ou cellulaire, ou les prothèses rétiniennes qui permettent de proposer une solution aux patients ayant perdu la vision en réactivant les cellules rétiniennes résiduelles par stimulations électriques par dispositif électronique. Ce projet de recherche se déroulera dans deux Etablissements Utilisateurs (EU 1/2 et 2/2) s’intéresse aux nouvelles approches thérapeutiques pour traiter les pathologies oculaires. L’objectif est de conduire des études permettant d’évaluer de nouveaux dispositifs médicaux implantables, de nouvelles approches chirurgicales visant à restaurer la vision et les fonctions altérées de l’œil. Les différentes itérations de prototypes des dispositifs doivent être confrontées au modèle animal de grande taille qui permet de respecter les contraintes anatomiques trouvées chez l’homme en reproduisant fidèlement le contexte clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire visé pour les futures applications humaines. Les objectifs du projet sont doubles : raffiner les prototypes pour en geler les versions jugées efficaces (efficacité) et sécuritaires (innocuité) dans la phase initiale du projet, ces versions entreront alors dans la phase règlementaire du projet pour valider les dispositifs, méthodes et techniques selon la règlementation en vigueur (ISO 10993, BPL OCDE, GLP FDA 21 CFR part 58).
Bénéfices attendus
L'avantage escompté et les bénéfices attendus sont une amélioration de la prise en charge des patients, une amélioration de la durabilité, de l’efficacité et de la sécurité des implants pour améliorer leur tolérance et éviter leur rejet et ainsi les ré opérations parfois multiples des patients, pour réduire les temps de cicatrisation et le traumatisme tissulaire, corollaires de ces interventions et qui handicapent les patients, ainsi que l'occurrence d'effets indésirables comme les infections grâce au recours à des méthodes d'implantation mini-invasives. Un autre avantage important des techniques mini-invasives est de permettre une récupération plus rapide des patients avec des durées d'hospitalisation et de convalescence réduites.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Des prélèvements sanguins sur animaux vigiles ou légèrement sédatés, pour tous les animaux du projet. La fréquence des prélèvements pouvant être couramment d’un prélèvement par semaine et d'une durée de moins de cinq minutes - Des préparations à l’anesthésie pour les examens d'imagerie et d'implantation chirurgicale qui consistent en la pose d'un cathéter et en l'injection des produits utilisés pour la prémédication et l'anesthésie. Durée de moins de dix minutes. Comme pour les interventions chez l'Homme, les interventions chirurgicales et les examens d'imagerie sont toujours réalisés sous anesthésie générale (évitant tous stress et douleur pour les animaux) et pourront durer jusqu'à plusieurs heures en cas d’intervention chirurgicale complexe pour tous les animaux du projet.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont exactement les mêmes que ceux attendus sur un futur patient humain : - La faim ,lors de la mise à jeun (12 heures pour les porcs, 12 à 16 heures pour les ovins) de l’animal préalablement à l’anesthésie, - Le stress physique induit par la contention/manipulation/pose de cathéter au moment de la préparation de l’anesthésie, - En fonction des besoins et préalablement à la procédure d'évaluation du dispositif, l'induction d'une lésion à la faveur d'une intervention chirurgicale mini-invasive, - La douleur en phase postopératoire : jusqu'à plusieurs jours en fonction de l’invasivité de la technique, pour ces derniers points, des mesures de raffinement sont mises systématiquement en place pour minimiser ces effets (comme par exemple le recours systématique à l'anesthésie générale avec prise en charge multimodale de l'analgésie pré, per, et post-opératoire avec l'usage systématique de traitements anti-inflammatoires et anti-douleur opiacés, la protection et la surveillance des plaies, la surveillance du reveil d'anesthésie dans des espaces calmes et spécialement aménagés avec évaluation et scoring de la douleur réguliers, ou la mise en place d'un suivi clinique quotidien des animaux avec surveillance des signes de douleur par des Techniciens spécialement formés supervisés par des Véterinaires).
Devenir
Pour toutes les procédures du projet, la nécessité de collecter des données scientifiques se fera au niveau clinique, au niveau biologique (hématologie et biochimie par exemple), au niveau fonctionnel (données issues des examens ophtalmologiques ou d'imagerie par exemple) et enfin au niveau tissulaire par la réalisation d'une évaluation nécropsique et d'une évaluation histopathologique après euthanasie des animaux qui déterminera la tolérance locale et générale ainsi que l’altération du dispositif (durabilité). La bonne réalisation de ce suivi règlementaire garantit donc une évaluation complète et des dispositifs testés dans le projet.
Remplacement
La validation des dispositifs médicaux implantables et des méthodes techniques innovantes dans ce projet requiert la vérification de la sécurité et de l’efficacité des implants. Le recours à l’animal vivant pour évaluer les différentes versions de prototypes afin de reproduire fidèlement les contextes clinique, fonctionnel, anatomique et tissulaire qui seront visés par les applications chez les patients est indispensable. En effet leur utilisation in fine chez les patients représente des procédures à haut risque létal et il est donc indispensable d’avoir recours à l’expérimentation animale au préalable afin de vérifier le bon fonctionnement des dispositifs et des méthodes d’implantation, leur innocuité et leur durabilité. L’expérimentation sur l’organisme entier, et donc sur l'animal vivant est incontournable, c’est une obligation règlementaire dans le cadre de l’évaluation des dispositifs médicaux implantables.
Réduction
Le nombre d’animaux a été évalué prospectivement et réduit au minimum nécessaire pour répondre aux besoins et objectifs scientifiques du projet, aucune approche statistique n'a été réalisée. Pour réduire le nombre d’animaux, des sélections par méthodes d’imagerie non invasives sont mises en place (IRM, Scanner, Echographie, RX …), permettant par exemple une reconstruction 3D des structures d’intérêt. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour s’assurer de la pertinence de cette estimation.
Raffinement
Les modèles animaux suivront exactement le cheminement d’un futur patient avec les mêmes exigences et techniques médicales mises en oeuvre pour la réalisation des interventions (personnel hautement qualifié, plateaux techniques opératoires et d’imagerie de pointe). L’ensemble des procédures est conçu pour réduire au maximum le stress, l’angoisse et les contraintes sur les animaux comme le recours systématique à l’anesthésie générale durant les interventions d’imagerie et les procédures chirurgicales. La localisation de la plateforme d'imagerie sur le site même des animaleries permet de réaliser ces examens sur place, réduisant ainsi le recours aux transports pour les animaux et le stress associé. Les paramètres vitaux sont enregistrés et contrôlés par des techniciens spécialisés en anesthésie afin d’adapter les perfusions, l’assistance respiratoire et les dosages d’anesthésiques et d’antalgiques. Un suivi de la température est réalisé pendant toute la procédure d'implantation chirurgicale et des dispositifs de maintien de la normothermie tels que le système de couverture de réchauffement Bair Hugger© ou des tapis chauffants sont utilisés. Les protocoles de réanimation sont standardisés et réalisés par des vétérinaires chirurgiens spécialisés. Pendant et après ces procédures, des protocoles de prises en charge de la douleur sont systématiquement appliqués (AINS et/ou opioïdes). Les animaux sont hébergés systématiquement en groupe sociaux ou individuellement pour les besoins de l'étude, ils ont accès à un enrichissement environnemental multimodal (social, alimentaire, manipulatoire et physique) et dans des conditions environnementales d'hébergement contrôlées et maîtrisées (température et ventilation). Des points limites stricts et spécifiques sont appliqués tout au long du projet. Les transports d'animaux réalisés entre les 2 EU (35 km) seront réalisés à l'aide de véhicules de types camionnettes fermées ayant reçu une autorisation AT1 délivrée par la DDPP, ventilés, climatisés et spécialement équipés pour le transport des animaux vivants (dispositifs d'abreuvement, tapis antidérapants ou cages de transport, suivi et enregistrement des températures lors des trajets, système de surveillance vidéo des animaux). Les personnels en charge sont formés et titulaires du certificat de convoyeur (CCTROV) et le transport est validé par un Vétérinaire. Un bilan intermédiaire en cours de projet sera effectué pour évaluer les dommages réellement subis par les animaux.
Choix des espèces
Les dispositifs testés dans ce projet doivent l’être sur une anatomie semblable à celle de l’Homme avec les mêmes dimensions. Les modèles utilisés ont fait l'objet d'études similaires et sont considérés comme appropriés à cette fin. - Les yeux des porcins et des canins sont en fonction de leurs structures anatomiques les plus semblables à ceux de l'Homme, - Les processus de réparation tissulaire et de cicatrisation est similaire à celui observé chez l'homme, - La taille relative de ces modèles animaux et des organes visés dans ce projet sont compatibles avec l'utilisation d'équipements de chirurgie ophtalmologique, de chirurgie interventionnelle et d'imagerie standards utilisés chez l'Homme. Les animaux utilisés pourront être des juvéniles ou adultes. L’objectif scientifique est d’avoir une anatomie de taille ou une situation clinique comparable à celle observée chez l’Homme.
Diffusion de molécules à l’oreille interne par sonoporation sur modèle ovin – MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Objectifs
L'objetif principal de notre projet vise à étudier la diffusion de molécules de gadolinium au sein de l'oreille interne en comparant les injections transtympaniques classiques versus l'utilisation d'ultrasons. Les objectifs secondaires sont de vérifier l'absence de retentissement sur la fonction auditive après la réalisation des séances de ces techniques et à distance (J7 de la délivrance), une conservation de l'quilibre et de la symétrie du visage, et l'absence d'altération de la composition des liquides de l'oreille interne suite à ces procédures.
Bénéfices attendus
Si les résultats du projet sont démontrés, c'est-à-dire une amélioration de la diffusion du gadolinium à l'oreille interne par sonoporation (avec ou sans microbulles chargées) avec absence d'effets indésirables à court et long terme, cela permettra de proposer un nouveau mode de diffusion chez l'Homme. Cette méthode permettrait d'obtenir une meilleure diffusion le long de la cochlée et des concentrations plus élevées d'agents thérapeutiques au sein de la cochlée. Par la suite, il sera nécessaire de développer une sonde spécifique pour l'Homme, de réaliser de nouvelles expérimentation avec d'autres molécules. Cependant, cette étape préliminaire reste indispensable à la poursuite du projet. Cette voie de délivrance par sonoporation à l'oreille interne pourrait par la suite avoir un rôle thérapeutique notamment pour traiter certaines atteintes de l'oreille interne comme la surdité brusque, la maladie de Menière où actuellement les injections transtympaniques sont privilégiées. Il pourrait aussi s'agir d'une voie de délivrance dans le cadre de la thérapie génique pour les surdités d'origine génétique.
Procédures
La majorité des actes auront lieu sous anesthésie générale, il s'agit de la mesure des seuils auditifs, de l'abord chirurgical avec la délivrance de molécule, de l'imagerie et du prélèvement de liquide de l'oreille interne. La durée de la première anesthésie générale sera de 3H (1H de chirurgie et 2 H d'imagerie). La seconde anesthésie générale durera 30 minutes, il sera effecué le prélèvement de liquide de l'oreille interne au cours de cette chirurgie.
Impact sur les animaux
Les brebis incluses subiront deux anesthésies générales. Lors de la première, il sera effectué une mastoïdectomie avec délivrance de molécules. Lors de la seconde, il sera effectué un prélèvement de périlymphe. La contention effectuée pour l'induction des 2 anesthésies peut engendrer du stress pour l’animal, et l'injection de produit anesthésiant par voie intraveineuse à la jugulaire peut provoquer un hématome.
Devenir
L'ensemble des brebis seront euthanasiées suites aux procédures compte tenu de la perte de la fonction auditive irréversible, de vertiges incoercibles empêchant une mobilité normale et d'une paralysie faciale empêchant une alimentation normale. Ainsi ces pertes de fonctions auront un retentissement majeur dans la vie quotidienne des brebis.
Remplacement
Des études pré-cliniques chez l'animal sont nécessaires afin de s'assurer de la bonne diffusion des molécules utilisées suite à la sonoporation au sein de l'oreille interne. L'utilisation de modèles animaux autorise aussi la vérification de l'absence d'évènements indésirables, et le prélèvement de liquide de l'oreille interne. Cette étude permettra de s'assurer de la supériorité de la sonoporation pour la diffusion du gadolinium au sein de l'oreille interne et de vérifier l'absence de déficit (auditif, vestibulaire ou de la fonction faciale). Le modèle animal ne peut être substitué par un modèle in-vitro ou in silico à ce jour.
Réduction
Sur la base d'une étude statistique et bibliographique, notre étude nécessite l'inclusion de 27 animaux. Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés, chaque brebis sera son propre témoin avec un côté où il sera effectué une délivrance de gadolinium par sonoporation et un autre une délivrance par injection en regard de la fenêtre ronde pour vérifier l'hypothèse d'une meilleure diffusion par sonoporation. L'hypothèse d'une amélioration de la diffusion de 60% +/- 30 % du gadolinium par la sonoporation sera vérifiée par un test statistique approprié, ainsi que l'absence de baisse des seuils auditifs. Le calcul d'effectif indique qu'un groupe de 6 sera suffisant pour confirmer cette hypothèse. En métabolomique (pour l'analyse de la périlymphe), il n'existe pas de recommandation sur le nombre minimum de sujets. Cependant nos précédentes études sur le sujet ont montré que l'inclusion de 6 sujets avait permis de faire ressortir des groupes statistiquement différents en utilisant des analyses statistiques adaptées. Notre expérience, sur le prélèvement de périlymphe, nous a permis de le réaliser systématiquement sur une oreille normale jamais opérée. La principale contrainte était le faible volume prélevé qui a été résolu par validation de la technique d'analyse. Ainsi, nous estimons que 12 brebis incluses au total serait raisonnnable pour ne pas augmentrer le nombre d'animaux tout en ayant des résultats si nos hypothèses se vérifient. 2 animaux supplémentaires seront prévus en cas de problème. 4 ANIMAUX SUPPLEMENTAIRES SONT DEMANDES POUR VALIDER LA NOUVELLE SONDE DEVELOPPEE SPECIFIQUEMENT POUR CE PROTOCOLE, D'UN DIAMETRE INFERIEUR (3 MM VS 15 MM).
Raffinement
Anesthésie : les animaux arriveront la veille de la 1ère anesthésie, et seront mis à jeun 15h avant l’intervention, avec abreuvement adlibitum. Induction intraveineuse, puis maintien au masque avec inhalation d’un mélange gazeux d’oxygène et de gaz anesthésiant pour obtenir un relachement musculaire suffisant avant intubation. Chirurgie et Per-imagerie - Anesthésie : Les brebis seront maintenues sous O2 à la fin de la première anesthésie pour améliorer la qualité et la rapidité du réveil. Dès que l’animal présentera les premiers signes de déglutition ou de clignement des paupières, il sera extubé. Les animaux sont logés en cases collectives sur paille, et manipulés dans le calme. Le monitoring des constantes sera effectué lors de l'anesthésie générale afin de détecter une douleur peropératoire nécessitant une adaptation de l'analgésie et/ou de la profondeur de l'anesthésie. La réalisation d'une anesthésie locale permettra de minimiser la douleur per opératoire. Ces injections seront renouvelées en cas de douleur de l'animal . Une table chauffante sera utilisée pendant la durée de l'anesthésie générale pour éviter tout épisode d'hypothermie. La douleur post-opératoire sera aussi monitorée avec l'échelle visuelle en pièce jointe et l'analgésie revue en cas de douleur.
Choix des espèces
La brebis est l'animal que nous désirons utiliser pour ces recherches sur l'oreille interne car elle présente un spectre auditif comparable à l'Homme et une anatomie de l'oreille interne semblable à l'Homme en terme d'anatomie et de dimensions. La chirurgie de la brebis est comparable à celle de l'homme pour l'accès à l'oreille interne. Le sexe féminin est à privilégier compte tenu des difficulté d'accès à l'oreille interne chez le bélier. En effet, l'épaisseur de la corticale du bélier rend le fraisage difficile et très long. Enfin, le volume de liquide endocochléaire prélevé chez la brebis est comparable au volume qu'il est possible de prélever chez l'Homme rendant possible les études en métabolomique sur ce liquide. Les animaux utilisés seront âgés de plus d'un an car à cet âge, la maturation du système auditif est atteinte. Afin de constituer un groupe homogène, les brebis seront âgées de 2 à 3 ans.
Recherche des paramètres d’exposition sonore et médicamenteuse induisant un déficit auditif léger chez le rat
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
Objectifs
Le bruit n’est pas la seule nuisance pouvant endommager le système auditif. Des substances chimiques peuvent également altérer l’audition en détruisant les cellules sensorielles de l’oreille. Parmi elles figurent, entre autres, des substances industrielles (métaux, solvants, …) et des médicaments. Les études révèlent que l’exposition simultanée au bruit et aux médicaments peut entraîner des pertes auditives plus importantes que la simple addition des effets de chaque facteur pris isolément. Le projet actuel s’intéresse à deux familles de médicaments, les anticancéreux et les antibiotiques, qui sont suspectés de persister de longues périodes dans l’oreille, et pourraient donc fragiliser l’oreille vis-à-vis du bruit sur le long terme. L’objectif du projet est de déterminer si des rats préalablement exposés à ce type de médicaments sont plus sensibles au bruit, et si oui, pour combien de temps après la fin des traitements. Avant de mettre en œuvre ces expérimentations, il est nécessaire de déterminer des niveaux de bruit et des doses de médicaments permettant d’obtenir des pertes auditives légères, tout en minimisant la toxicité générale (dans le cas des médicaments). L’objectif est de générer des pertes auditives suffisamment faibles pour ne pas endommager massivement l’oreille, et permettre d’observer une augmentation des pertes lors d’une exposition différée au bruit. C’est l’objet de cette demande d’autorisation de projet.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de développer des modèles de déficit auditif léger, induits soit par une exposition sonore répétée représentative des conditions rencontrées en milieu professionnel, soit par l’administration de médicaments toxiques pour l’oreille, reproduisant au mieux les protocoles cliniques. Pour chaque nuisance, plusieurs doses ou protocoles d’administration seront testés afin de déterminer celui permettant d’obtenir une perte auditive légère. Ces modèles seront utilisés dans le cadre d’une future étude qui visera à mettre en évidence si des rats traités préalablement avec ces médicaments sont plus vulnérables au bruit après la fin du traitement, et ce pour combien de temps. Ces informations, aujourd’hui absentes de la littérature scientifique, apporteront des informations précieuses sur la vulnérabilité au bruit des personnes ayant été traitées avec ce type de médicaments, et reprenant leur activité professionnelle.
Procédures
Deux groupes de 16 animaux (8 mâles et 8 femelles) seront exposés, dans leur cage d’hébergement, à des bruits industriels conçus pour induire des pertes auditives légères. L’exposition sonore durera 4 semaines (8h/j, 5j/semaine). Un groupe contrôle (6 mâles et 6 femelles) sera exposé au bruit ambiant de l’animalerie sur la même période. Un groupe exposé (n=16) et un groupe contrôle (n=12) seront ajoutés uniquement si les pertes auditives mesurées ne correspondent pas aux pertes attendues. Deux groupes de 24 animaux (12 mâles et 12 femelles) recevront une molécule anticancéreuse toxique pour l’oreille par 4 injections réparties sur 6 semaines. Chaque injection demande une contention de quelques secondes. Les doses seront ajustées pour induire une perte auditive légère. Un groupe contrôle de 12 animaux (6 mâles et 6 femelles) recevra 4 injections de liquide physiologique sur la même période. Un groupe traité (12 mâles et 12 femelles) et un groupe contrôle (6 mâles et 6 femelles) pourront être ajoutés si les doses initiales ne permettent pas d’induire la perte auditive visée. Deux groupes de 24 animaux (12 mâles et 12 femelles) recevront un antibiotique toxique pour l’oreille, à raison de 10 injections consécutives sur 10 jours. Chaque injection demande une contention de quelques secondes. Les doses seront ajustées pour induire une perte auditive légère. Un groupe contrôle (6 mâles et 6 femelles) recevra 10 injections de liquide physiologique sur la même période. Un groupe traité (n=24) et un groupe contrôle (n=12) pourront être ajoutés si les doses initiales ne permettent pas d’induire la perte auditive visée. L’audition des rats sera évaluée par une méthode non invasive réalisée sous anesthésie qui nécessite une injection et une contention de quelques secondes. Ce test dure environ 20s par animal : • Rats exposés au bruit : Les mesures seront effectuées avant l’exposition, toutes les 2 semaines pendant l’exposition, puis 4 semaines plus tard. • Rats traités avec l’anticancéreux : Les mesures auront lieu avant le traitement, toutes les deux semaines pendant la durée du traitement, puis 4 semaines plus tard. • Rats traités avec l’antibiotique : Les mesures seront réalisées avant le traitement, à la fin du traitement, puis 4 semaines plus tard. À l’issue des mesures, les animaux seront mis à mort pour prélèvements de sang (analyses biochimiques) et des oreilles pour évaluer les dommages aux cellules auditives.
Impact sur les animaux
L’exposition des rats à différents bruits, au sein même de leur cage d’hébergement, pourra induire un stress modéré et réversible, sans atteinte majeure de l’état de santé des animaux, mis à part une perte auditive. Le traitement des rats par un anticancéreux ou un antibiotique peut générer une toxicité au niveau du système auditif (effet attendu) mais également générer une toxicité rénale. Ces deux molécules peuvent également entrainer des troubles digestifs et une diminution de la prise alimentaire. La mort d’un petit nombre d’animaux ne peut pas être totalement exclue. Les mesures auditives répétées impliquent des anesthésies successives. Un stress léger lié à la récurrence de cette manipulation peut survenir. C’est également le cas pour les injections répétées de médicaments.
Devenir
Les animaux inclus dans ce projet seront mis à mort afin de prélever les oreilles pour analyse des tissus. Pour les animaux ayant reçu des médicaments, un prélèvement sanguin sera également pratiqué au moment de la mise à mort pour analyse biochimique.
Remplacement
L’utilisation d’un modèle animal est indispensable car l’étude des médicaments toxiques pour l’oreille et de l’exposition au bruit nécessite un système auditif complet ainsi qu’un métabolisme actif. Les réponses physiologiques de l’oreille interne impliquent des mécanismes complexes qui ne peuvent pas être reproduits de manière satisfaisante par des modèles cellulaires ou informatiques. Par exemple, ces modèles ne permettent pas d’étudier l’impact combiné du bruit et des médicaments dans un organisme entier, ni d’évaluer l’évolution temporelle d’un déficit auditif. Le rat constitue un modèle pertinent et reconnu pour l’étude des effets du bruit et des substances toxiques pour l’oreille, ce qui permettra une comparaison avec les données de la littérature.
Réduction
Le protocole a été construit de telle sorte que le nombre d’animaux soit réduit au minimum tout en garantissant d’observer l’effet attendu et en prenant en compte le risque de toxicité. - Grâce à une analyse de la littérature scientifique et de nos données historiques, nous avons pu identifier des gammes de doses suffisamment réduites pour limiter le nombre de doses/niveaux testé(e)s à 3 par type de nuisance. - Certaines doses de médicaments et niveaux de bruit seront testés en plusieurs phases, afin de s’offrir la possibilité de ne pas réaliser certains essais si la dose optimale a été identifiée précocement. - Les effectifs par groupe et par sexe ont été définis comme le nombre minimal d’animaux nécessaire pour qu’une perte auditive légère soit mesurable par rapport au niveau initial, connaissant la dispersion des mesures individuelles, et en faisant l’hypothèse que les effets du bruit multiplient par deux cette dispersion et les médicaments par trois.
Raffinement
Après la période d’acclimatation d’une semaine à l’animalerie, une technique de manipulation positive dite de « tickling » (ou « chatouilles » en français) sera mise en place pendant 5 jours. Cette méthode consiste à reproduire, par des stimulations tactiles douces et répétées, les comportements de jeux sociaux entre jeunes rats et à créer des états émotionnels positifs. Le « tickling » sera ensuite pratiqué avant chaque manipulation de l’animal pendant toute la durée du protocole. Tout au long du protocole, les rats seront régulièrement placés, en groupe, dans une aire de jeu sécurisée comportant des tunnels, abris et différents éléments d’exploration. Cet environnement favorise les interactions sociales, stimule l’activité exploratoire naturelle et contribue à réduire le stress lié à l’hébergement et aux manipulations expérimentales, améliorant ainsi le bien-être général des animaux. Compte tenu des risques d’effets secondaires pour le rein causés par les traitements médicamenteux, les animaux recevront des injections sous-cutanées de solution de réhydratation pendant le traitement. Par ailleurs, pendant la période de traitement, des aliments gélifiés appétents complémentés de friandises seront disposés à l’intérieur des cages. Enfin, toutes les procédures seront réalisées dans l’enceinte de l’animalerie, y compris les expositions au bruit et aux médicaments, ce qui permettra de minimiser le déplacement des rats et le stress associé.
Choix des espèces
Le rat est un mammifère qui a un système auditif qui présente un fort degré de ressemblance biologique avec l’Homme, contrairement aux espèces non mammifères (oiseaux, poissons ou insectes) qui sont pertinentes pour l’étude de la toxicité pour les molécules ou les cellules, mais qui sont peu adaptées à l’étude de la fonction auditive dans son ensemble. Ainsi, le rat est un animal couramment utilisé pour modéliser les anomalies auditives. Son oreille interne présente également un volume suffisant pour permettre une dissection et une analyse des tissus relativement aisées. Les rats choisis sont pigmentés. Ils ont donc un pigment coloré dans l’oreille, contrairement aux rats albinos. Cette caractéristique les rapproche davantage de la physiologie humaine. Ce choix permet ainsi une meilleure validité des résultats pour l’Homme. Les rats utilisés seront des jeunes adultes (16 semaines). Cet âge a été choisi pour que leur cerveau, leur métabolisme et leur oreille interne soient complètement développés et pour modéliser des humains d’âge adulte.
Modèle expérimental de perméabilité vasculaire chez le lapin et le rongeur
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
Rats : 1250
Lapins : 2560
Objectifs
Les atteintes vasculaires de la rétine sont communes à plusieurs maladies telles que le diabète, les uvéites, les occlusions veineuses ou l’hypertension, et sont responsables de la majorité des pertes de vision dans les pays industrialisés. Ces pathologies entrainent une détérioration des capillaires sanguins de la rétine qui perdent leur étanchéité. L’augmentation de la perméabilité vasculaire et la rupture de la barrière hémato-rétinienne est une étape clé dans l’installation de la maladie qui peut évoluer vers une rétinopathie proliférative avec une production anormale de nouveaux vaisseaux peu fonctionnels, des décollements de la rétine et des saignements dans le vitré. Un oedème au niveau de la macula, zone de la rétine responsable de la bonne acuité visuelle, peut survenir à tout moment et entrainer la perte de la vision. L'étude des pathologies a permis de mettre en évidence des composés clés impliqués dans le mécanisme conduisant à la perméabilité vasculaire, comme notamment le VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor). Ces composés sont les cibles privilégiées des traitements pour bloquer l'évolution de la maladie, mais sont également utilisés pour mimer la pathologie dans des modèles expérimentaux. L'objectif de ce projet est d’obtenir un modèle de perméabilité vasculaire afin de tester des traitements potentiels chez le lapin et le rongeur. Le modèle est développé chez plusieurs espèces pour offrir un choix plus étendu de possibilités de traitements, la taille réduite des yeux des rongeurs permet l'utilisation de quantités moindres de traitement, au contraire la taille plus importante de l'œil de lapin permet de tester des traitements plus proches de ceux appliqués à l'homme comme la pose d'implant.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu est de proposer un modèle expérimental pour évaluer l'efficacité de nouveaux traitements luttant contre la perméabilité vasculaire au niveau de la rétine. La recherche de traitement est en constante évolution, pour intervenir à différents stades de la maladie et préserver au mieux la vision des patients.
Procédures
Le déclenchement du modèle expérimental est dû à une injection intravitréenne. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives (imagerie, observations au biomicroscope). Ces examens sont réalisés chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation. Ils le sont également chez l’animal en clinique vétérinaire. Ces examens pourront se faire pour une partie sur animaux vigiles mais certains qui nécessitent l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère, ce type d'examen ne dure que quelques minutes. Les administrations de produits se feront soit par instillations (gouttes oculaires), soit par injection au niveau de l'œil (injection intravitréenne, sous conjonctivale), soit par administration orale, par injection sous cutanée, intraveineuse, ou intramusculaire (pour les anesthésiants). Ces instillations ou injections nécessitent le maintien de l’animal afin de l’immobiliser. Ces procédures sont extrêmement rapides et ne prendront pas plus d’1 ou 2 minutes. Les gouttes oculaires peuvent être administrées plusieurs fois avec généralement une moyenne de 3 administrations et un maximum de 8 administrations par jour. Les administrations de produit par injection au niveau de l'œil se feront sous anesthésie locale et générale si besoin, leurs fréquences sont plus limitées, une à deux fois par semaine. Ces procédures sont aussi un peu plus longues et nécessitent de placer l’animal sous un microscope chirurgical, et durent en général 5 minutes par animal. Si le traitement est administré par voie orale il peut être au maximum quotidien, par voie intraveineuse il sera au maximum 3 fois par semaine, si la voie d’administration est l’injections sous-cutanée, la fréquence sera au maximum de 2 fois par jours, sur la durée de l’étude soit maximum 2 mois. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif du traitement administré ou tout autre marqueur d'intérêt. Ces prélèvements se feront sur animal vigile et le temps nécessaire aux prélèvements ne dépassera pas les 5 minutes par animal. Les prélèvements de sang se feront par ponction et seront basés sur les recommandations du Gircor.
Impact sur les animaux
Ces modèles expérimentaux induisent une augmentation de perméabilité vasculaire transitoire, le retour à la normale se fait en quelques jours. Les nuisances pour l’animal sont celles dues aux manipulations de l'animal pour les observations, le stress dû aux contentions manuelles de l'animal pour les administrations de produits, les instillations ou la douleur éventuelle de la piqûre lors des injections de produits ou d'anesthésiant. L'administration des produits devrait engendrer tout au plus une douleur légère et de courte durée notamment lors de l’anesthésie. Au cours de l’anesthésie jusqu’au réveil, une baisse de la température corporelle pouvant induire un stress est attendue. En dehors de ces périodes d’examen ou d’administration de traitement, l’animal est libre de ces mouvements, avec un accès à l’eau et à la nourriture.
Devenir
Les animaux qui auront suivi la totalité de chaque procédure expérimentale seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo (évaluations histologiques, dosage de produit...). Pour les études d’efficacité de traitement, les animaux n’ayant pas suivi la totalité de la procédure (estimé à environ 10%, hormis ceux exclus pour cause de points limites) pourront être réutilisés dans d’autres procédures expérimentales compatibles avec l’avis du vétérinaire. Ces animaux sont des animaux qui sont exclus de l'étude en raison d'un défaut anatomique ou physiologique détecté aux examens de baseline au niveau de l'œil avant le début de l’étude. Ces animaux n'auront pas reçu d'induction de la pathologie, ni d'administration de traitement, seulement des examens qui ne sont pas invalidants mais qui potentiellement nécessitent une anesthésie.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’œil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. Les lignées cellulaires ou les systèmes alternatifs comme les organoïdes ne permettent d’étudier qu’une partie des mécanismes. En effet, l’œil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse ...) de physiologie différente et soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Les études in vivo permettent d’observer les réponses physiologiques d’un traitement dans un organisme vivant en tenant compte des pharmaco cinétiques, des métabolites générés. Compte tenu de la complexité de l’organe nous aurons donc recourt à des animaux.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données bibliographiques et tient compte des variations du métabolisme, de la robustesse des mesures et de notre expérience. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. L'effet d'un traitement sera évalué à l'aide des tests statistiques paramétriques ou non paramétriques suivant la distribution des données, avec possibilité d'effectuer des comparaisons multiples ; chaque groupe traité sera comparé à celui du groupe témoin. Un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. Des évaluations non invasives de la pathologie sont utilisées tout au long de l'étude pour éviter la mise à mort de l'animal. Enfin, une attention particulière sera portée à la formation des opérateurs et à la qualité des soins apportés aux animaux, afin de garantir leur bien-être tout au long de l’étude
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les animaux seront hébergés en binôme avec différents enrichissements adaptés à l'espèce. Les examens choisis pour évaluer les signes cliniques de la maladie sont non invasifs et semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet d'ophtalmologie ou chez l’animal en clinique vétérinaire. Afin de réduire le stress de l'animal lors d'examens nécessitant l'immobilisation de l'animal, une administration d'anesthésique sera réalisée. Lors des anesthésies des substituts de larmes sont régulièrement instillés sur les cornées pour éviter le dessèchement, un dispositif est prévu pour éviter l’hypothermie (tapis chauffant, ou lampe). Les procédures impliquées ne devraient pas entrainer de douleur. La sévérité de la demande est classée légère. L’application d’anesthésiant locaux est prévue avant les injections. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum, cependant si une complication apparait au cours du temps, l’emploi d’un analgésique de type buprénorphine sera envisagé.
Choix des espèces
Les espèces animales choisies ont une physiologie, une anatomie et un métabolisme largement décrits dans la bibliographie scientifique. L’extrapolation à l’homme des effets sur l’œil en est d’autant plus facilitée. De plus, les modèles expérimentaux concernant cette pathologie sont largement utilisés et décrits sur ces espèces dans les publications de référence sur laquelle le projet est basé. Pour ce projet, des souris, des rats et des lapins ont été retenus pour tenir compte des particularités anatomiques et physiologiques de chaque espèce afin d’augmenter les chances de mener ce projet à terme. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes à leur arrivée dans notre animalerie. Les lapins inclus dans ce projet auront minimum 8 semaines et les rongeurs minimum 6 au début de l’étude, âge minimum pour la maturation de la rétine, conformément aux publications de référence qui servent de base aux modèles.
Etude de la réponse immunitaire aux espèces bactériennes associées aux formes sévère de l’hidradénite supppurative
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
- Système immunitaire
Objectifs
La maladie de Verneuil, ou hidradénite suppurée (HS), est une dermatose inflammatoire chronique caractérisée par des lésions douloureuses dans les zones de plis. Sa physiopathologie, largement méconnue, implique une interaction complexe entre dérégulation des réponses immunes et déséquilibre du microbiote cutané, marqué par l’expansion de certaines bactéries. Aucun traitement curatif n’existe actuellement ; les prises en charge associent antibiothérapie prolongée, traitements immunomodulateurs et chirurgie, sans prévenir les rechutes. Nos travaux récents ont identifié une forte association entre les formes sévères de la maladie et la présence de la bactérie Porphyromonas uenonis (P. uenonis). Absente du microbiote cutané sain, cette bactérie est détectée dans les couches profondes de la peau lésionnelle et péri-lésionnelle des patients. Sa présence corrèle avec une accumulation épidermique marquée de cellules productrices d’anticorps, un phénomène inhabituel susceptible de contribuer à l’inflammation chronique. Des modèles ex vivo, combinant organoïdes et explants de peau humaine ont montré que P. uenonis est intrinsèquement invasive et capable de pénétrer et se multiplier dans des cellules cutanées humaines saines. Une étude pilote chez la souris a confirmé que le simple dépôt de la bactérie sur une peau intacte suffit à reproduire l’accumulation épidermique de plasmocytes, en l’absence de lésion, reproduisant ainsi un marqueur clé de la maladie humaine. Ces données suggèrent que P. uenonis est normalement contrôlée en conditions saines, mais possède des propriétés invasives et immunomodulatrices uniques favorisant le recrutement anormal de cellules sécrétrices d’anticorps dans la peau. P. uenonis apparaît comme un pathobionte cutané opportuniste susceptible d’initier et d’entretenir l’inflammation chronique de HS. Son isolement dans d’autres infections profondes renforce l’hypothèse d’un potentiel pathogène multi-tissulaire encore méconnu. Ce projet vise à exploiter un modèle murin afin de caractériser les mécanismes de pathogénicité cutanée de P. uenonis, la réponse immunitaire induite et l’impact de l’accumulation de plasmocytes sur la barrière cutanée. À terme, ce modèle permettra de mieux comprendre la contribution de cette bactérie à la pathogénèse de la maladie de Verneuil et de fournir à la communauté scientifique un outil préclinique pour tester de nouvelles approches thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Ce modèle murin d’association bactérienne permettra de mieux comprendre le rôle pathogénique des bactéries associées à la maladie de Verneuil ainsi que le rôle pathogénique des réponses immunitaires mise en place. A moyen terme nous espérons que ce projet aboutira à l’établissement d’un modèle murin pour étudier la maladie de Verneuil pour laquelle il n’existe actuellement pas de modèle A long terme nous espérons que ce modèle permettra l’ouverture à de nouvelles pistes de traitement.
Procédures
-Application d’ une suspension bactérienne sur la peau du dos et de l’oreille sur souris vigiles : 1 fois par jour pendant 4 à 7 jours. -Desquamation des couches superficielles de l’épiderme sur la peau du dos ou de l’oreille sur animaux rasé, anesthésiés et analgésiés : 1 fois au cours de la procédure, avec 1 répétition possible après 14 jours. -Inflammation cutanée locale sur la peau du dos ou de l’oreille par application d’un produit 1 fois par jour pendant 3 à 7 jours sur animaux rasés et anesthésiés. -Pose d’un cathéter dans la veine caudale sur animaux anesthésiés, 1 fois au cours de la procédure.
Impact sur les animaux
Ce projet sera attentif aux cinq libertés individuelles de l’animal. Cependant, certaines des procédures pourraient avoir un effet indésirable sur l’animal. o Une inflammation cutanée chimique ou générée par desquamation mécanique sur une partie de la peau du dos et/ou sur la peau des oreilles entrainera un inconfort ou une douleur modérée pendant quelques jours. o Une infection locale liée à l’expansion de la bactérie pourra éventuellement induire une ulcération/ nécrose localement générant une douleur.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure car nous aurons besoin de collecter les organes pour étudier la réponse immunitaire et l’invasion bactérienne dans les tissus.
Remplacement
La bactérie étant associée à une pathologie cutanée humaine, la majorité de nos travaux repose sur des modèles de peau humaine, incluant des organoïdes d’épiderme établis au laboratoire, des explants de peau saine et des prélèvements issus de patients. Il reste toutefois impossible de reconstituer in vitro la complexité du système cutané avec sa vascularisation et ses interactions avec le système immunitaire. Notre modèle murin d’association constitue donc, à ce jour, le seul système capable de reproduire un tel niveau d’intégration, en faisant un modèle de choix pour cette étude.
Réduction
Le nombre d’animaux que nous estimons nécessaire repose sur la forte expérience de nos collaborateurs sur la conception d’études de ce type et validée par des biostatisticiens. Nous utiliserons le nombre minimum d’animaux strictement nécessaire pour atteindre l’objectif fixé. Les expériences passées ont montré que le nombre d’animaux par groupe utilisé ici (4) est le minimum requis pour obtenir des résultats pertinents et statistiquement significatifs (ANOVA). On choisit le cas d’une comparaison de 2 moyennes avec les conditions d’association avec une bactérie pathogène versus une bactérie commensale contrôle, en l’absence d’effet sexe. On décide d’utiliser 32 individus par groupe, répartis en 4x2 cages par groupe (4 individus par cage, 1 cage par sexe, 4 répétitions). En supposant un effet cage de 50.00%, les effectifs proposés devraient nous permettre d'obtenir des résultats significatifs pour des tailles d’effets forts à très forts. Un calcul de puissance a été réalisé pour chaque procédure de la même façon. La répétition de l’expérience pourrait être nécessaire pour la robustesse des données établies. Nous proposons aussi de réduire le nombre d’animaux utilisé si les différences à différent temps ou entre les sexes n’est pas importante. D’autre part, les techniques expérimentales nous permettent d’analyser plusieurs paramètres sur un même individu, pour obtenir le maximum d’information pour chaque animal utilisé. Notamment l’imagerie intravitale nous permettra de collecter un grand nombre d’information sur une fenêtre de temps de quelques heures, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
Optimisation du protocole d’association avec la bactérie : Le protocole d’association avec la bactérie est sans douleur, cependant nous utiliserons des conditions expérimentales pour optimiser l’invasion de la bactérie. Parmi ces conditions, l’induction d’une inflammation sur la peau des animaux par application d’une crème sur la peau, la desquamation des couches superficielles de la peau par application d’un scotch ou un régime alimentaire spécifique. Les animaux recevront un traitement préopératoire analgésique 30 min avant le début de la dequamation. Les animaux seront surveillés quotidiennement dès l’apparition des premiers signes d’inflammation (rougeurs, squames) et pour l’apparition de lésions cutanées. En cas de signes de mal-être (prostration, poil ébouriffé), la surveillance sera intensifiée et un enrichissement de la cage avec du gel nutritif sera réalisé. La litière sera remplacée par une litière douce en cellulose dès l’apparition de lésions cutanées et la douleur pourra être prise en charge par administration d’analgésique. Imagerie intravitale : Lors des expériences d’exploration par microscopie, les animaux seront maintenus au chaud et hydratés par une injection tout au long de la procédure.
Choix des espèces
Cette étude utilise des souris car le système cutané, vasculaire et immunitaire de la souris est proche du système cutané, vasculaire et immunitaire humain. De plus, la souris est un animal pour lequel nous avons une très bonne expertise pour détecter et réduire au mieux les conditions de stress, d’inconfort et de douleur. En conséquence la souris représente l’espèce de choix pour cette étude où les connaissances acquises seront vraisemblablement transférables à l’homme. Plusieurs types de souris seront utilisées dans cette étude. Des souris de type sauvage (C57Bl/6Jrj) et des souris génétiquement modifiées ‘modifications permettant d’explorer plusieurs composants du système immunitaire). Les associations avec les bactéries sont réalisées chez des souris adultes âgées de 6 à 12 semaines, afin d’étudier un système immunitaire mature et proche de la réponse immunitaire humaine. Les expérimentations sont ensuite réalisées 1 à 12 semaines après l’association, période nécessaire au développement et au maintien de la réponse immunitaire.
Développement et comparaison d’ARNm formulés dans le traitement des problèmes de peau dans un modèle murin
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
Objectifs
Dans ce projet, plusieurs candidats médicaments ont déjà été sélectionnés à l’issue de nos travaux précédents, et le modèle murin d’administration par électroporation (micro-choc électrique permettant au candidat de rentrer plus facilement dans les cellules cibles) est désormais développé et validé. L’objectif est maintenant de tester et de comparer différentes formulations de ces candidats, notamment selon une approche dose-réponse, afin d’identifier les formulations les plus efficaces et les mieux tolérées. Cette étape est indispensable pour affiner la sélection des meilleurs produits avant leur caractérisation finale et la conception d’un futur essai clinique chez l’homme..
Bénéfices attendus
Les problèmes de peau, pour certaines qui sont des pathologiques chroniques, handicapent durablement les patients et ont donc un impact sociétal important. La régénération des tissus de la peau est un processus très long et qui parfois ne permets pas totalement de retrouver l’état d’origine de la peau. Les patients attendent donc aujourd’hui des traitements efficaces et rapides. L’injection de nos composés pourrait permettre de régénérer la peau plus rapidement et plus longuement avec seulement une injection.
Procédures
Anesthesies pour injection, mesure bioluminescence et éléctroporation, au maximum 8 anasthesies de 10-15 min. 1 injection intradermale (durant anesthesie) : 30 sec pendant l'anesthesie. 7 injections intraperitoneale maximum : 30 sec 1 éléctroporation (injection d'aiguilles en intradermale, suivi d'une onde éléctrique) : 30 sec pendant l'anesthesie.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les nuisances attendues sont : - les douleurs associés aux injections (dans ce projet une injection intradermale puis maximum 7 intrapéritonéales) - Les douleurs et stress liés aux électroporations - Stress lié aux anesthésies multiples
Devenir
Tous les animaux des différentes procédures seront euthanasiés. En effet, dans ce projet, les sites d’injection seront prélevés pour des analyses ultérieures.
Remplacement
Le remplacement des animaux n’est pas possible dans ce projet car les objectifs nécessitent l’étude d’un organisme vivant intégrant l’ensemble des paramètres physiologiques. L’évaluation de l’administration intradermique par électroporation, de la tolérance locale et systémique, de la bio distribution, de l’expression spatio-temporelle de l’ARNm et de l’efficacité biologique des candidats implique des interactions complexes entre la peau, le système immunitaire, la vascularisation et les processus de réparation tissulaire. Ces phénomènes ne peuvent pas être reproduits de manière fiable par des modèles in vitro, ex vivo ou in silico. Les modèles alternatifs (ou ces constructions/formulations ont été évaluées) permettent uniquement d’étudier des mécanismes isolés (cytotoxicité, pénétration, expression locale), mais pas la réponse globale de l’organisme ni l’efficacité fonctionnelle des composés. De plus, le suivi par bioluminescence de l’expression de la luciférase nécessite un organisme vivant. Ainsi, l’expérimentation animale constitue une étape indispensable de validation préclinique.
Réduction
Nous utiliserons donc nombre minimal d’animaux par groupe permettant d’arriver à des résultats statistiquement significatifs . Nous réaliserons lors la première section, des expérience sur seulement 3 animaux, afin de vérifier la bonne tolérance et la validité des constructions réalisées.
Raffinement
Concernant le raffinement, les animaux seront hébergées en groupe de 3 ou 5 avec enrichissement du milieu, et surveillés quotidiennement. L’injection intradermique sur le flanc est réalisée sous anesthésie par un expérimentateur entraîné. De plus, pour les étapes d’imagerie, les animaux seront également anesthésiés. Observation quotidienne des animaux (apparence, consommation aliment et eau, comportement), pesée des animaux tout au long de la procédure (jour 0, 2, 4, 7 et 14 puis une fois par semaine si l’étude est plus longue). Pour chaque animal et donc chaque injection l’aiguille sera changée, nous utilisons ici des aiguilles stériles. La salle de manipulation est intégralement nettoyée (paillasse et sol) avant toute injection. Nous veillerons à ce que toutes les conditions environnementales pour l’injection soient le plus propres possible. Les points limites sont décrits dans chacune des procédures. De plus, tout autre signe clinique observé, indépendamment des procédures (pendant la période d’acclimatation par exemple), fera l’objet de soins tels que définis en accord avec le vétérinaire suivant le tableau fourni en annexe.
Choix des espèces
Bien qu’il existe actuellement des modèles de peaux humaines reconstruites ou encore des modèles ex vivo permettant de tester la toxicité ou la pénétration de certains produits ou vecteurs, ceux-ci ne prennent pas en compte la totalité des conditions physiologiques de l’Homme. Ainsi, après vérification in vitro de la non-toxicité (sur peau reconstruite notamment) des vecteurs d’intérêt dans les différentes formulations testées, nous souhaitons tester leur efficacité en condition « la plus proche de l’Homme » en reproduisant au mieux la complexité (avec des interactions cellulaires, une vascularisation et une réponse immunitaire similaires) de la peau humaine. De plus, la réponse immunitaire et l’inflammation est un facteur clé dans l’évaluation de l’efficacité des constructions/formulations (élimination plus ou moins rapide par l’organisme). Souris swiss femelles âgées de 7 semaines en début d’expérimentation et 9-14 semaines maximum en fin d’expérimentation. La peau de ces animaux est parfaitement stable et n'évolue plus à cet age.
Mécanismes du traitement de l’information visuelle pour développer des méthodes innovantes de restauration visuelle.
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
Macaques rhésus : 28
Objectifs
Certaines maladies de la rétine, comme la rétinite pigmentaire, entraînent une perte progressive de la vue, car elles détruisent peu à peu les cellules sensibles à la lumière. Pour les patients souffrant de cécité, les traitements actuels, comme les prothèses rétiniennes, ne permettent qu’une récupération partielle de la vision. Ce projet explore des méthodes innovantes qui utilisent des protéines capables de réagir à la lumière ou aux ultrasons pour « rallumer » les neurones encore présents dans la rétine ou dans le cerveau. Ces approches, appelées optogénétique et sonogénétique, pourraient offrir une nouvelle façon de restaurer la perception visuelle, même lorsque la connexion naturelle entre l’œil et le cerveau est endommagée. Les chercheurs se posent plusieurs questions importantes : est-il possible de stimuler les neurones restants de manière ciblée pour produire des signaux visuels que le cerveau puisse transformer en perception visuelle ? Les mêmes techniques peuvent-elles fonctionner si l’on agit non plus sur la rétine, mais directement sur certaines zones du cerveau qui traitent l’information visuelle? Comprendre comment ces neurones réagissent à ces stimulations pourrait ouvrir la voie à des stratégies pour restaurer la vision même dans des cas où la rétine est très endommagée. En répondant à ces questions, le projet vise non seulement à tester la faisabilité de ces nouvelles approches, mais aussi à mieux comprendre comment les différentes parties de la voie visuelle collaborent pour produire la perception de la lumière et des formes, ce qui est essentiel pour concevoir des traitements réellement efficaces pour les patients souffrant de cécité dégénérative.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à développer de nouvelles solutions pour aider des personnes ayant perdu la vision à retrouver une perception visuelle, en transmettant directement des informations au cerveau. Aujourd’hui, environ 39 millions de personnes dans le monde souffrent de troubles visuels importants, et ce nombre devrait fortement augmenter dans les prochaines décennies en raison du vieillissement de la population. Ces déficits visuels ont un impact majeur sur l’autonomie et la qualité de vie des patients. Certaines méthodes permettent déjà d’améliorer la vision lorsque l’œil est partiellement fonctionnel. En revanche, pour les personnes dont la connexion entre l’œil et le cerveau est endommagée, comme dans le cas du glaucome, il n’existe actuellement pas de solution thérapeutique efficace. Des recherches récentes ont montré qu’il est possible d’activer des neurones du cerveau à l’aide d’ultrasons ou de lumière après une intervention de thérapie génique. Ce projet a pour but de développer et de mieux comprendre ces approches innovantes. À court terme, il permettra de démontrer que des zones du cerveau liées à la vision peuvent être activées de façon ciblée et que cette activation peut entraîner des réponses comportementales chez l’animal. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de dispositifs médicaux implantables, capables de stimuler directement les zones visuelles du cerveau, dans l’objectif d’offrir de nouvelles perspectives de restauration de la vision chez des patients atteints de cécité sévère.
Procédures
Tous les animaux feront l’objet de prélèvements sanguins destinés aux analyses ainsi qu’au suivi biologique (2 fois par an durant une courte anesthésie ; ~1h), incluant des examens d’hématologie, de biochimie sanguine et des analyses urinaires. La majorité des animaux seront également concernés par des interventions chirurgicales : - pour la pose d’un implant de fixation (n=28, durée ~3h) ou de la base (n=4, durée ~ 4 h) - pour la pose d’une chambre (n=14, ~4h) ou de matrices d’électrodes (n=9, durée ~8h) - pour des injections intra-corticales (n=8 pour procédure #1 et n=25 pour procédure #2 ; durée~8h) - pour la pose du crane translucide (n=5, durée ~4h) Les animaux pourront être soumis à des séances d’imagerie de fond d’œil (n=13), et d’imagerie de type IRM (n=44). Les animaux après chaque chirurgie seront hébergés dans des cages individuelles puis remis avec leurs congénères après un total rétablissement soit après 48-72 heures. Pour les acquisitions de données physiologiques sur animal anesthésié (n=12 , lots 1 à 4 de la procédure 2), une seule séance par semaine sera programmée dans une limite de 20 séances. Les tests comportementaux et les acquisitions de données physiologiques sur animal éveillé se feront 5 fois par semaine chaque animal pour une durée maximale de 6h. Lors des phases expérimentales réalisées sur des animaux éveillés (n=16), un contrôle de l’apport hydrique sera mis en place afin de maintenir leur motivation à réaliser certaines tâches. Toutefois, nous privilégierons un apprentissage par renforcement positif. Les animaux seront sortis de tout contrôle hydrique pendant au moins 5 semaines par an.
Impact sur les animaux
Dans le cadre de ce projet, les animaux seront exposés à plusieurs situations pouvant entraîner des désagréments physiques ou un stress, dont la nature et la durée peuvent varier selon les étapes de l’étude. Certaines procédures nécessitent des interventions chirurgicales réalisées sous anesthésie générale, notamment pour la pose de dispositifs sur la tête ou pour des injections ciblées dans le cerveau. Ces interventions entraîneront un inconfort et une douleur après l’opération, principalement au niveau des zones opérées, pendant une période allant de quelques jours à une semaine. L’anesthésie générale peut également provoquer une baisse temporaire de la température corporelle, ainsi qu’un ralentissement des fonctions respiratoires et cardiaques, qui nécessitent une surveillance rapprochée. Avant l’anesthésie, les animaux peuvent ressentir un stress lié à leur immobilisation et à la manipulation. Les injections nécessaires au déroulement du projet peuvent provoquer une douleur brève au point d’injection, ainsi qu’une gêne locale transitoire. La pose d’implants au niveau de la tête peut générer une gêne fonctionnelle et un inconfort durant les premiers jours suivant l’implantation, le temps que l’animal s’y adapte. Comme pour tout dispositif externe, il existe également un risque d’infection ou de détérioration de l’implant, nécessitant un suivi régulier. Lors des phases expérimentales réalisées sur des animaux éveillés, un contrôle de l’apport hydrique sera mis en place afin de maintenir leur motivation à réaliser certaines tâches. Les prélèvements sanguins réalisés dans le cadre du suivi des animaux peuvent provoquer une gêne locale de courte durée, une douleur ponctuelle au moment du prélèvement, ainsi que l’apparition occasionnelle d’un hématome au site concerné. L’ensemble de ces effets est pris en compte tout au long du projet, et leur évolution sera étroitement surveillée afin d’adapter la prise en charge des animaux et de limiter autant que possible leur inconfort.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés afin de prélever leur cerveau au terme du projet pour voir où les injections et/ou enregistrements unitaires ont été effectués. Les tissus et organes seront proposés à d’autres équipes de recherche si besoin.
Remplacement
Il n’est pas possible de remplacer les animaux dans cette étude, car l’activité du cerveau ne peut pas être mesurée de manière fiable en dehors d’un organisme vivant, ni reproduite par des modèles informatiques ou des cultures de tissus isolés. Le projet porte sur le fonctionnement complet du système visuel, depuis l’œil jusqu’aux zones du cerveau qui traitent l’information visuelle. Ce fonctionnement global ne peut pas être étudié à l’aide de tissus isolés ou de simulations. Des essais préliminaires ont néanmoins déjà été réalisés sur des tissus prélevés, comme des rétines ou des échantillons de cerveaux de primates. Ces tests permettent de sélectionner les outils biologiques les plus adaptés et de limiter autant que possible les essais chez l’animal. Toutefois, des études sur l’animal vivant restent indispensables pour confirmer que cette approche pourrait fonctionner comme stratégie thérapeutique. Dans un premier temps, les chercheurs vérifieront que les zones du cerveau impliquées dans la vision réagissent correctement grâce à des enregistrements de l’activité cérébrale. Dans un second temps, les animaux apprendront à répondre à des signaux visuels simples, par exemple par des mouvements des yeux ou l’utilisation d’un joystick. Ces signaux seront ensuite remplacés par des stimulations ciblées du cerveau afin d’observer comment les animaux réagissent.
Réduction
Pour ce projet, un nombre maximal de 44 animaux est prévu, correspondant au minimum nécessaire pour obtenir des résultats scientifiques fiables. Ce nombre a été déterminé à partir de l’expérience acquise dans notre laboratoire et dans d’autres équipes menant des études comparables, ainsi que des standards habituellement requis pour interpréter correctement les données. Plusieurs mesures ont été mises en place afin de réduire autant que possible le nombre d’animaux utilisés. Tout d’abord, les mêmes animaux pourront participer à plusieurs sessions d’étude, ce qui permet de répéter les observations sur un même individu plutôt que de multiplier les animaux. Cette approche réduit le nombre total d’animaux nécessaires tout en garantissant la qualité des résultats. Par ailleurs, chaque animal pourra être étudié dans différentes situations expérimentales, ce qui permet de recueillir davantage d’informations à partir d’un même individu et de limiter la taille des groupes. Le nombre d’animaux par groupe a été fixé au minimum requis pour assurer des résultats fiables, tout en conservant une marge permettant de pallier un éventuel problème individuel. Enfin, lorsque cela sera possible, certains animaux initialement destinés à être retirés d’autres projets pourront être inclus dans cette étude avant leur fin de prise en charge. Cette démarche permet d’optimiser l’utilisation des animaux déjà engagés en recherche et contribue à limiter le recours à de nouveaux animaux. L’ensemble de ces choix s’inscrit dans une volonté claire de réduire le nombre d’animaux utilisés, tout en garantissant la solidité scientifique du projet.
Raffinement
Les animaux seront accueillis dans un établissement agréé, respectant strictement la réglementation en vigueur pour leur espèce. À leur arrivée, ils bénéficieront d’une période d’adaptation de deux semaines et seront observés chaque jour afin de s’assurer de leur bonne santé. Leur environnement sera enrichi par des aménagements adaptés et une alimentation variée, et l’hébergement en groupe sera privilégié pour favoriser leur bien-être. Avant toute expérimentation, les animaux seront progressivement habitués aux personnes qui s’en occupent. L’apprentissage des tâches se fera en priorité par des méthodes positives, basées sur la récompense. Un contrôle de l’accès à l’eau ne sera mis en place qu’en cas de nécessité scientifique, conformément aux recommandations officielles, et sera régulièrement interrompu par des périodes où l’eau est librement accessible. Les animaux concernés feront l’objet d’un suivi attentif afin de s’assurer que cela n’a aucun impact sur leur santé. Les interventions chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale, dans des conditions strictes d’hygiène, avec une prise en charge de la douleur adaptée. Après chaque intervention, les animaux seront surveillés étroitement et recevront un soutien nutritionnel si nécessaire. Pendant l’anesthésie, leurs fonctions vitales seront contrôlées en continu afin d’assurer leur sécurité. Des critères précis d’arrêt ont été définis pour éviter toute souffrance. Les prélèvements sanguins seront réalisés en volumes strictement limités, conformément aux recommandations en vigueur pour l’espèce.
Choix des espèces
Cette étude cherche à mieux comprendre le fonctionnement de la vision afin de développer de nouvelles solutions pour aider les personnes ayant perdu la vue. Les résultats obtenus jusqu’à présent chez de petits animaux, comme le rat, ne peuvent pas être directement appliqués à l’être humain. Il est donc nécessaire de passer par une étape intermédiaire en étudiant une espèce dont le fonctionnement du système visuel est proche de celui de l’être humain. Le système visuel des primates présente de nombreuses similitudes avec celui de l’être humain, aussi bien au niveau des yeux que du cerveau. De plus, les primates peuvent apprendre à réaliser des tâches visuelles élaborées, ce qui permet d’évaluer précisément leur perception visuelle. Leur cerveau est également accessible à des techniques d’imagerie non invasives, offrant des mesures fiables de l’activité cérébrale. Des primates adultes ou jeunes adultes seront utilisés afin de s’assurer que leur système nerveux est pleinement développé et comparable à celui de l’être humain.
Études de toxicologie chez le lapin
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Objectifs
Ce projet consiste en l'administration d'un ou de plusieurs candidats médicaments (humain ou vétérinaire) ou substance vaccinale à des lapins par administration unique ou répétée afin d’évaluer son risque toxique et d’optimiser ses conditions d’utilisation pendant son développement pré-clinique. Dans le cadre des lignes directrices pour l’approbation d’un candidat médicament, deux espèces, une rongeur et une non-rongeur, sont requises dans le cadre des études pré-cliniques. Pour l'évaluation des vaccins et dans le cadre de certaines voies d’administration (oculaires), une espèce est généralement acceptée, et le lapin est l'espèce privilégiée. Les administrations se feront au même rythme que pour l’administration chez l’Homme, et elles pourront être journalières, hebdomadaires, ou par cycle (1 administration + une période sans traitement, ce cycle étant répété plusieurs fois).
Bénéfices attendus
Ce projet permet les études réglementaires obligatoires chez une espèce non-rongeur (le lapin) pour le développement préclinique de médicaments (humains ou vétérinaires). Des études préliminaires in vivo chez le lapin sont parfois également nécessaires. Ces études peuvent être demandées par les autorités réglementaires, en amont des études réglementaires, pour affiner ou mettre en place des conditions expérimentales, pour répondre à des questions de sécurité, ou pour confirmer un mécanisme d’action. Ces études préliminaires permettent souvent de limiter le nombre global d'animaux utilisés dans le développement d'un produit. L'ensemble des études du projet vise à évaluer les conditions d’utilisation envisagées, de réduire le risque potentiel encouru par le volontaire sain à la suite de l’administration du candidat médicament au cours des premiers essais cliniques et de calculer la marge de sécurité en gardant à l'esprit le ratio bénéfice/risque du produit concerné pour la santé humaine/animale. La réalisation de ce projet est indispensable à la réalisation de la première administration chez l'Homme ou l'animal. L'espèce lapin est l’espèce la plus pertinente pour le développement préclinique de certains composés : notamment les vaccins et les médicaments administrés par voie oculaire.
Procédures
Les animaux sont traités par différentes voies (principalement orale mais aussi intramusculaire, oculaire, sous-cutanée ou intraveineuse…) de façon journalière (voire plusieurs fois/j) hebdomadaire, ou de manière plus espacée (ex: toutes les 2 semaines, mensuel), avec le(s) produit(s) d’intérêt. La durée de l’administration est généralement rapide (quelques secondes à quelques minutes) et peut atteindre 30 minutes dans le cas de perfusion intraveineuse. La durée des études peut être courte (1j) ou longue (jusqu’à 52 semaines). Des prélèvements sanguins, tissulaires, de fèces, urinaires ou/et de fluides corporels (ex. salive, larmes) pourront être réalisés au cours du temps et analysés afin de déterminer les niveaux du ou des composés administrés et/ou de leurs métabolites. D’autres prélèvements sanguins ou urinaires sont également possibles pour bilan urinaire, hématobiochimique ou hormonal par exemple. Ces prélèvements sont réalisés à une fréquence et à des volumes conformes aux recommandations éthiques en vigueur. Les animaux seront examinés quotidiennement afin de déceler tout signe clinique. Le poids corporel sera mesuré régulièrement au cours du projet. La consommation alimentaire sera suivie quotidiennement, la consommation hydrique plus rarement. Des examens ophtalmologiques, échographiques ou radiologiques, pourront être réalisés. Les animaux seront euthanasiés à la fin du projet et un examen microscopique sera réalisé sur les tissus collectés si nécessaire.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus correspondent aux effets pharmacologiques du produit administré (ex : action au niveau du système nerveux central), à l’inconfort, au stress et/ou à la douleur transitoires liés aux procédures [prélèvements, administration répétée, contention et/ou aux effets systémiques (exemples : pertes de poids, baisse de consommation alimentaire)] qui peuvent être observés. L’hébergement des animaux mâtures (>1 an) se fait en individuel, avec contacts olfactifs, visuels et sonores préservés et enrichissements additionnels. Des enrichissements variés (ex : mise à disposition de foin, tablette en hauteur) et le maintien des contacts sonore, visuel et olfactif, sont mis en place permettant d’exprimer les comportements physiologiques et activités qu’ils auraient dans leur habitat naturel (ex : temps d’isolement).
Devenir
Les études de toxicologie règlementaires incluent une évaluation obligatoire des effets sur les organes et tissus (analyse histopathologique), incluant la comparaison avec les observations sur le groupe contrôle, et nécessitent par conséquent une mise à mort des animaux en fin d’étude.
Remplacement
L’évaluation de la toxicité de candidats médicaments (humains ou vétérinaires)/vaccin selon les règlementations en vigueur nécessite encore l’utilisation d’animaux (une espèce rongeur et une espèce non-rongeur), et ces études ne peuvent pas être réalisées in vitro, en raison notamment de la complexité que représente un organisme vivant. L'espèce lapin est l’espèce la plus pertinente pour le développement préclinique de certains composés : notamment les vaccins (volume d’administration proche de l’Homme et bonne réponse immunitaire) et les médicaments administrés par voie oculaire (bonne homologie avec l’œil humain).
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe est celui recommandé dans les lignes directrices ICH ou OCDE, et se base sur des tests statistiques, comprenant a minima des tests de normalité, d’analyse de la variance et tests comparant les moyennes des groupes, le nombre d’animaux utilisés est le minimum possible pour atteindre les objectifs de l’étude. Le besoin de groupe contrôle, le nombre de doses nécessaires, ainsi que les techniques de prélèvements sanguins sont évalués systématiquement pour assurer une réduction du nombre d’animaux. Des animaux des deux sexes seront utilisés pour permettre l'évaluation d’un effet sexe.
Raffinement
L'état général des animaux est surveillé quotidiennement. En fonction des signes cliniques attendus, la fréquence de contrôle de l’état de santé des animaux sera adaptée (ex. poids corporel et consommation de nourriture et d’eau, température corporelle, signes cliniques, morbidité/mortalité…). Toute anomalie est signalée au vétérinaire selon la sévérité et le degré d’urgence. Si un ou plusieurs points limites sont atteints, que la douleur de l’animal ne peut être soulagée ou que l’inconfort ne peut pas être suffisamment réduit, la décision d'interrompre le traitement ou d'euthanasier l'animal sera prise. Des prélèvements sanguins seront effectués à l’artère auriculaire selon les bonnes pratiques vétérinaires et les procédures internes validées. Certains traitements sont réalisés sous anesthésie locale ou générale pour éviter le stress, le douleur ou l’inconfort, comme les administrations intramusculaire. Les animaux mâtures sont hébergés en individuel, avec des enrichissements et le maintien des contacts visuel et olfactif, en raison d’un tempérament territorial et combatif avec ses congénères dans les conditions de vie en laboratoire. Les lapins bénéficient d’un environnement enrichi comprenant la diffusion de musique, une manipulation régulière incluant des caresses quotidiennes, la distribution de récompenses après procédures, la mise à disposition de foin, la présence de jouets (haltères), des surfaces de repos adaptées et un hébergement en groupe favorisant leur bien-être et leur permettant d’exprimer les comportements physiologiques et activités qu’ils auraient dans leur habitat naturel. Pour certains produits (à visée du système nerveux central par exemple) une période d'habituation aux doses peut être effectuée sur les animaux avant la première administration. Les procédures, les conditions d’hébergement et matériel utilisé dans ce projet sont adaptés aux animaux utilisés dans ce projet (ex. sondes de gavage, cathéter). Enfin une sédation sera réalisée au préalable de l’anesthésie pour permettre l’acheminement du lapin en salle d’autopsie et limiter ainsi le stress du déplacement.
Choix des espèces
Il n'existe pas de méthode alternative in vitro permettant l'évaluation de la toxicité d'un candidat médicament (humain ou vétérinaire)/vaccin, en raison notamment de la complexité que représente un organisme vivant. Des animaux de 2 à 7 mois en début d'étude, l’âge moyen généralement requis dans les études de toxicité, correspond à un niveau « jeune adulte » de croissance et de développement nécessaire et suffisant pour conduire les expérimentations (capacité fonctionnelle des organes, volume circulant, etc.). Le choix du lapin est justifié par : • les homologies avec l'Homme (physiologiques, métaboliques...) ; • le respect du modèle utilisé dans les études préliminaires ; • les données de pharmacocinétique, pharmacodynamie… ; • les données d'immunogenicité chez le lapin. Ce projet pourra être effectué avec des animaux plus âgés (> 1 an) en fonction de l’objectif de l’évaluation et de manière à ce que l’état physiologique de l’animal permette une réponse claire des systèmes analysés après traitement avec le(s) composé(s) et ainsi permettre une évaluation adéquate des paramètres ciblés. Les animaux ne doivent pas être gravides. Pour ce projet, les animaux auront de 2 à 7 mois en début d'étude, l’âge moyen généralement requis dans les études de toxicité, correspondant à un niveau « jeune adulte » de croissance et de développement nécessaire et suffisant pour conduire les expérimentations (capacité fonctionnelle des organes, volume circulant, etc.). Toutefois, ce projet pourra être effectué avec des animaux plus âgés (> 1 an) en fonction de l’objectif de l’évaluation et de manière à ce que l’état physiologique de l’animal permette une réponse non équivoque des systèmes analysés après traitement avec le(s) composé(s) et ainsi permettre une évaluation adéquate des paramètres ciblés. Les animaux ne doivent pas être gravides.