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)
Rôle du cil primaire dans les maladies rénales chroniques chez la souris
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Objectifs
Les maladies rénales chroniques sont des pathologies génétiques ou acquises caractérisées par une détérioration de la fonction et de la structure du rein avec l’apparition de multiples kystes rénaux ou l’accumulation de cellules immunitaires et cicatricielles. Actuellement, aucun traitement ne permet d’éviter l’évolution vers l’insuffisance rénale terminale. Ce projet a pour objectif d’étudier le rôle du cil primaire, une extension filiforme de la membrane des cellules rénales dans les maladies rénales. Le cil primaire joue un rôle important dans ces maladies en régulant la forme et les propriétés mécaniques du rein ainsi que le recrutement de cellules qui participent à la destruction du rein. En permettant une meilleure compréhension des mécanismes à l’origine de la destruction du rein, ce projet va servir de base à l’élaboration de nouveaux traitements à destination des patients atteints de maladies rénales chroniques.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but une meilleure compréhension des maladies rénales chroniques kystique et fibrosante pour lesquelles nous ne disposons pas de traitement actuellement, afin d’améliorer les traitements et la prise en charge des patients.
Procédures
-Induction d’une maladie rénale chronique par administration d’antibiotique dans l’eau de boisson en continu sur animaux vigiles. Cette intervention dure 24 heures ou 2 semaines et est réalisée une seule fois. -Ablation chirurgicale d’un des deux reins sous anesthésie générale et analgésie. Cette intervention dure 5 minutes et est réalisée une seule fois. -Obstruction permanente chirurgicale d’un des deux reins sous anesthésie générale et analgésie. Cette intervention dure 5 minutes et est réalisée une seule fois. -Obstruction chirurgicale d’un des deux reins sous anesthésie générale et analgésie (5 minutes) suivi d’une réversion chirurgicale de cette obstruction 4 jours plus tard également sous anesthésie générale et analgésie (20 minutes). Ces interventions sont réalisées une seule fois. - Injections intrapéritonéales de molécule induisant la perte des cellules mutantes dans le rein sur animal vigile : les injections durent 10 à 20 secondes. 1 à 5 injections sont réalisées à 24 heures d’intervalle. -Prélèvement de sang sous anesthésie générale. Cette intervention dure 2 minutes et est réalisée une seule fois.
Impact sur les animaux
La contention peut provoquer un stress chez l’animal. L’ajout d’antibiotique dans l’eau de boisson peut induire un goût amer. La maladie rénale chronique peut entraîner à un stade avancé une baisse de l’appétit, un amaigrissement et une diminution de l’activité́. La chirurgie induit une douleur modérée et passagère. Le prélèvement sanguin sous anesthésie peut occasionner une douleur passagère. Les injections intra-péritonéales induisent une douleur légère et passagère.
Devenir
Tous les animaux utilisés seront mis à mort à la fin de l'étude pour prélèvement de tissus.
Remplacement
La maladie rénale chronique met en jeu des phénomènes complexes faisant intervenir différents types cellulaires ainsi que des modifications structurales du tissu rénal. Nous nous intéressons particulièrement à la communication entre les cellules épithéliales rénales, les fibroblastes et les cellules immunitaires. Toutes les expériences préalables à l’élaboration de ce projet ont déjà été réalisées dans des lignées cellulaires de tubules rénaux. Malheureusement, à ce jour, les modèles cellulaires in vitro (y compris les organoïdes rénaux) ne permettent pas l’étude d’un rein in vitro ayant une vascularisation, un flux urinaire, et l’ensemble des populations cellulaires observées in vivo. Compte tenu de l’absence de modèle cellulaire complet, il n’est pas possible du substituer des approches in vitro aux modèles murins impliqués dans ce projet.
Réduction
Les expériences sont réalisées avec le nombre minimum d'animaux nécessaires à l'obtention d'un résultat significatif déterminé par une approche statistique en utilisant un test approprié pour comparer les groupes d’animaux deux à deux. De plus, lors des chirurgies, un seul rein sera manipulé, permettant de conserver le rein controlatéral comme contrôle interne.
Raffinement
Les souris seront surveillées quotidiennement afin de détecter tout signe de douleur ou de maladie. Pour diminuer l’amertume liée à la prise d’antibiotique, du sucre est ajouté dans l’eau de boisson. Afin de réduire la douleur associée à la chirurgie, une anesthésie générale est réalisée. Un antalgique et un analgésique seront administrés en pré- et post-opératoire. Dans l’attente de leur réveil, les souris opérées sont placées sur une table chauffante jusqu’aux premiers signes de réveil puis transférées dans une cage propre avec de la nourriture à disposition. Le prélèvement sanguin est réalisé à l’aide d’un mini-capillaire sous anesthésie générale. A l’issue des procédures, les souris seront mises à mort sous anesthésie générale préalable. Des points limites spécifiques à chaque procédure ont été définis. Tout animal en souffrance recevra un antalgique et/ou des compléments alimentaires. Si les points limites établis sont atteints sans possibilité de soulager l’animal, celui-ci sera mis à mort.
Choix des espèces
La souris est préférée comme espèce car elle présente l’avantage de facilité d’élevage et de reproduction et elle permet l’étude d’animaux génétiquement modifiés particulièrement informatifs pour la compréhension des mécanismes physiopathologiques. De plus, de nombreux outils d’analyse ont été développés et bien caractérisés dans cette espèce animale. Enfin, la souris partage avec l’homme un nombre de néphrons (unités fonctionnelles du rein) fixés après la fin du développement rénal. Les maladies rénales chroniques étudiées dans ce projet affectent majoritairement les patients adultes. L’induction de la maladie sera effectuée sur des souris âgées de 4 semaines afin que la maladie se développe progressivement à l’âge adulte entre 12 et 18 semaines.
Rôle des folates dans les modifications de l’expression génique dans un modèle de souris avec hépatocarcinome
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
Objectifs
La maladie dite du « foie gras » peut évoluer en cancer du foie, une des principales causes de décès par cancer dans le monde. Un manque en vitamine B9 pourrait favoriser le développement de cette maladie et le cancer du foie. Cependant, son rôle exact n’est pas encore clair et les mécanismes impliqués ne sont pas bien compris. Le but du projet est donc de voir si la vitamine B9 peut influencer cette maladie et le cancer, et par quels mécanismes. Pour répondre à ces questions et étudier l’évolution de la maladie du « foie gras » en cancer, il n’est pas possible d’utiliser de cellules en culture. Par contre, des souris nourries avec un régime gras et traitées avec un antibiotique spécifique développent la maladie comme chez l’humain : d’abord une accumulation de graisse, puis une inflammation et des cicatrices, et enfin un cancer du foie. Pour déterminer si la vitamine B9 joue un rôle dans cette évolution, ces souris recevront soit une quantité insuffisante, soit une quantité excessive de cette vitamine. On pourra ainsi étudier quels sont les mécanismes mis en jeu et qui sont influencés par la présence ou l’absence de vitamine B9.
Bénéfices attendus
Ce projet cherche à comprendre comment le cancer du foie se développe lorsque l’alimentation est riche en gras, et comment un manque ou trop de vitamine B9 peut y contribuer. Nous espérons pouvoir identifier de nouveaux mécanismes de régulation de l’expression des gènes liés au cancer et donc mieux comprendre comment l’expression de certains gènes est mal régulée lors du développement du cancer du foie. Nous pourrons aussi savoir si cette vitamine peut protéger ou aggraver la maladie, ce qui aidera à proposer des conseils alimentaires pour les personnes à risque (comme celles atteintes de la maladie du « foie gras »). A plus long terme, les résultats pourraient contribuer à la découverte de nouveaux outils pour diagnostiquer ou traiter ce cancer.
Procédures
Les interventions seront effectuées sur les 90 souris : • Injection d'un antibiotique rapidement après la naissance, durant quelques minutes • Isolement de la mère pendant quelques minutes • Alimentation avec un régime riche en graisses avec une quantité normale, faible ou forte en vitamine B9 à partir de la 4 ème semaine jusqu'à la mise à mort de l'animal (après 6 semaines ou 14 semaines selon le groupe).
Impact sur les animaux
- Douleur liée à l’injection sous-cutanée de l'antibiotique. - Stress lié à la séparation du souriceau de la mère. - Une alimentation enrichie en graisses favorise la progression de la maladie du foie gras vers un cancer du foie dès la semaine 16, un processus potentiellement influencé par un manque de vitamine B9 ou par son enrichissement dans le régime alimentaire.
Devenir
Tous les animaux de l’étude seront mis à mort à différentes semaines selon les groupes d’étude. Le foie sera récupéré, afin d’étudier les mécanismes qui régulent l’expression des gènes.
Remplacement
Nous avons mené des études préliminaires sur des cellules de cancer du foie, cultivées avec ou sans vitamine B9. Nous avons trouvé que l’expression de certains gènes était modifiée quand il n’y avait pas de vitamine B9. Par contre, nous ne pouvons pas étudier avec ces cellules le développement de la maladie, tel qu’il se produit chez l’humain, avec la progression d'un foie gras vers le cancer. Seul le modèle animal permet de l'étudier.
Réduction
Pour cette étude, nous allons travailler avec 9 groupes de souris, en testant 3 types d’apport en vitamine B9 (normal, avec peu de B9, avec beaucoup de B9) à différents moments (3). Pour garantir des résultats fiables, nous avons calculé à l’aide de tests statistiques qu’il nous faut 10 souris par groupe, soit 90 au total.
Raffinement
À leur arrivée, les souris auront une semaine pour s’habituer à leur nouvel environnement avant de commencer les accouplements. Elles seront hébergées dans une animalerie répondant à tous leurs besoins (température, humidité, air filtré) et installées dans des cages ventilées avec des matériaux pour construire des nids. Les nouveau-nés recevront une injection unique d’antibiotique, réalisée par un expert, sans anesthésie car elle est rapide et peu invasive. Pour tout signe d'abandon ou d'isolement de plus d'une journée, l'animal sera placé avec une autre mère pour adoption. Si l'isolement persiste avec la nouvelle mère, l'animal sera mis à mort. Tout au long de l’étude, les animaux seront surveillés quotidiennement pour vérifier leur bien-être, avec un suivi précis de leur état de santé et des pesées régulières. Après le sevrage, les souris seront nourries avec un régime riche en graisses qui provoque une progression de la maladie vers le cancer du foie, sans douleur. Elles seront regroupées par cinq dans des cages enrichies avec des objets pour jouer, se cacher, ronger et explorer, comme des tunnels, des dômes, et des bûchettes non toxiques. Tout est pensé pour leur assurer le meilleur confort possible. Si des signes de souffrance sont détectés et persistants, ou qu'une perte de poids trop importante est notée, les animaux souffrants seront mis à mort.
Choix des espèces
Les principaux modèles de maladie du foie gras ont été validés à l’échelle internationale sur des souris ou des rats. Nous avons choisi de travailler avec des souris car ce modèle, utilisé par nos collègues, garantit que 100 % des animaux développent un cancer du foie. Les souris utilisées proviendront de femelles gestantes, et les souriceaux débuteront le protocole avec l’injection d’un antibiotique rapidement après la naissance, qui permet d’instaurer un pré-diabète, une condition typique de la maladie du « foie gras ». Selon leur groupe, les souris seront suivies jusqu’à 4, 10 ou 18 semaines, correspondant respectivement aux étapes d’un foie normal, d’un « foie gras », et d’un cancer du foie. Ce protocole nous permet d’étudier les différentes étapes de l’évolution de la maladie du « foie gras » vers le cancer.
Impact de stress chroniques léger et modéré sur la fréquence des transferts de gènes de résistance aux antibiotiques au sein du microbiote intestinal
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Objectifs
Le microbiote intestinal est un ensemble de micro-organismes (bactéries, virus) qui vivent dans nos intestins et qui jouent un rôle crucial pour notre santé. Son équilibre est influencé par des facteurs liés à notre corps, comme notre génétique, ainsi que par des éléments extérieurs, comme notre alimentation et les médicaments que nous prenons. Des recherches récentes montrent que le stress, qu'il soit temporaire ou prolongé, peut modifier la composition de ce microbiote. En période de stress, les bactéries de notre intestin peuvent être exposées à des substances qui changent leur croissance et leur comportement. De plus, le stress pourrait faciliter le transfert de gènes entre les bactéries, y compris les gènes qui rendent certaines bactéries résistantes aux antibiotiques. L’ensemble de ces observations suggère que le stress pourrait augmenter la fréquence des transferts de gènes dans l’intestin et participer à la dissémination des gènes de résistance aux antibiotiques. Or, d’une part, le stress est un problème courant dans notre société, et, d’autre part, la résistance aux antibiotiques, en forte augmentation ces dernières années, devient une menace majeure pour la santé humaine. A l’heure actuelle, l’influence du stress sur la dissémination des gènes de résistances aux antibiotiques n’a jamais été évaluée dans un organisme vivant. Etant donné la complexité des interactions dans le microbiote intestinal entre les bactéries et les cellules humaines, il n’est pas possible d’explorer cette hypothèse en dehors d’un modèle animal. Ce projet a pour but d’étudier l’impact du stress sur la propagation des gènes de résistance aux antibiotiques dans le microbiote intestinal de souris. Nous comparerons les effets de deux modèles de stress imitant chez l’humain les contrariétés de la vie quotidienne, le premier étant léger (protocole 1) et le second modéré (protocole 2), en examinant si le sexe des animaux (mâles ou femelles) influence leur réponse au stress.
Bénéfices attendus
Les résultats attendus ici permettront de mieux comprendre les effets du stress sur la propagation de gènes de résistance aux antibiotiques dans le microbiote intestinal, en tenant compte de son intensité et des différences entre les sexes. Ces résultats seront innovants. Ils permettront de déterminer si le stress influence le microbiote intestinal, en particulier la transmission des gènes de résistance aux antibiotiques dans les intestins. Si on observe un effet du stress sur cette transmission, nous chercherons à identifier les mécanismes en jeu, ce qui pourrait ouvrir de nouvelles voies pour lutter contre la propagation de la résistance aux antibiotiques. Ces avancées bénéficieront à la fois aux humains et aux animaux, car la résistance aux antibiotiques affecte les deux.
Procédures
Les protocoles entraînant un stress léger (protocole 1) ou modéré (protocole 2) consistent à appliquer des facteurs de stress de manière imprévisible. Le stress durera 21 jours, avec 1 heure le matin, 2 heures l’après-midi et une période de stress pendant la nuit. Les facteurs de stress sont légers à modérés (par exemple, incliner la cage, humidifier ou enlever la litière) et il y aura des périodes d’au moins 2 heures où l’animal ne subira aucun stress. Aucun prélèvement douloureux ne sera effectué sur les animaux vivants. À la fin du protocole, un échantillon de salive sera prélevé. Par ailleurs, l’ensemble des animaux recevra un antibiotique à raison de 0.5 mg/L dans son eau de boisson à partir de J-3 du début du stress et durant les 21 jours de la durée du stress. A J0 du stress, la moitié des animaux se verra administrer en une fois par gavage la bactérie donneuse du plasmide de résistance aux antibiotiques. Des tests comportementaux (Open Field, Labyrinthe en croix surélevé, test d’appétence au sucrose) seront réalisés en fin de protocole de stress. Une injection intrapéritonéale de pilocarpine sera réalisée à la fin du protocole, afin de permettre le prélèvement d’une quantité suffisante de salive.
Impact sur les animaux
L’inclinaison de la cage va perturber la souris ; la privation de nourriture (12h) va induire un besoin non comblé ; dans la première procédure, la réduction de l’espace va induire un stress situationnel, la cohabitation et l’inversion de cage vont générer un stress social ; la litière humide ainsi que le placement dans une cage sans litière vont déranger l’animal ; le non-respect du cycle lumineux va induire un épuisement. L’ensemble de ces différents stress légers justifie un classement de la première procédure de stress imprévisibles en léger. Dans la seconde procédure, trois stress d’intensité plus importante seront utilisés : contention (1h), stress d’exposition à une odeur de prédateur (2h) et litière fortement humidifiée (12h), justifiant un classement de la deuxième procédure de stress imprévisibles en modéré. Le gavage nécessaire à l’administration des bactéries peut induire un stress léger (moins de 1 minute). L’injection de la pilocarpine peut induire une courte douleur d'intensité identique à celle de l'introduction d'une aiguille (moins de 1 minute). La pilocarpine induit des effets non douloureux chez l’animal, à savoir une hypersécrétion salivaire, lacrymale et gastrique, ainsi qu’une bradycardie.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure afin de réaliser des prélèvements intestinaux (pour mettre en évidence les transferts de gènes entre bactéries) et des prélèvements cérébraux (pour mettre en évidence le niveau de stress).
Remplacement
Les recherches en laboratoire montrent que des molécules libérées dans l’intestin en cas de stress pourraient influencer le transfert de gènes entre certaines bactéries. Cependant, ces études ne prennent pas en compte la complexité du microbiote intestinal. Les protocoles de stress chronique léger et modéré utilisés ici sont plus proches de la réalité que les modèles en laboratoire. Ainsi, il n'est pas possible de remplacer les expérimentations animales par des méthodes alternatives dans ce cas. En effet, les effets du stress dépendent de nombreuses interactions et processus biologiques spécifiques à l’organisme, ce qui ne peut être étudié que par des modèles in vivo (sur des animaux vivants).
Réduction
Le nombre minimal d’animaux utilisés pour ce projet a été calculé en utilisant des tests statistiques. Ces tests ont montré que nous aurons besoin de 12 animaux par groupe testé pour pouvoir obtenir des résultats analysables, soit un total de 192 animaux pour l’ensemble de l’étude.
Raffinement
Les cages seront munies d’éléments permettant d’offrir aux animaux la possibilité d’évoluer en espaces clos, type de milieu préférentiel chez des rongeurs. L’état des animaux sera vérifié quotidiennement à la recherche de symptômes légers, modérés ou sévères référencés dans la grille de scoring interne à la structure. En cas de symptômes légers, les soigneurs et zootechniciens surveilleront particulièrement ces animaux. En cas de symptômes modérés, la structure bien-être animal sera sollicitée avec ou sans le vétérinaire référent. En cas de symptômes sévères, l’animal sera sorti du protocole.
Choix des espèces
Des études récentes ont validé les effets du protocole de stress léger que nous allons utiliser durant 3 semaines sur des souris. En effet, celui-ci entraîne une augmentation des marqueurs du stress dans le sang des animaux ainsi qu’un comportement anxieux tels qu’attendus dans notre étude. Notre étude portera sur des animaux mâles et femelles jeunes adultes.
Expression de peptides antimicrobiens dans un modèle de sepsis avec infection à une bactérie antibioresistante
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
La résistance aux antibiotiques est une menace sanitaire croissante considérée par les organismes internationaux comme l’une des principales priorités de santé mondiale. En 2019, elle a été attribuée à 1,27 million de décès dans le monde. Nous introduisons un nouveau concept pour lutter contre la résistance aux antibiotiques : la technologie des inducteurs de peptides antimicrobiens. Basée sur des molécules qui stimulent le système immunitaite, la technologie visera à booster sélectivement l’expression des gènes de défense de l’organisme produisant les peptides antimicrobiens (AMP). Cette technologie permettra d'introduire une nouvelle approche pour lutter efficacement contre la résistance aux antibiotiques et les maladies infectieuses : ainsi, plutôt que de cibler directement un pathogène avec des antimicrobiens exogènes avec le risque de développement de résistance, notre technologie favorisera une réponse naturelle du corps humain à travers ses propres défenses. Cela aura l'avantage de réduire la pression de sélection sur les bactéries et le risque de favoriser la résistance.
Bénéfices attendus
Les effets positifs de la technologie des inducteurs d’AMP pourraient être considérables pour notre économie, notre environnement et notre société, en ce qui concerne plusieurs aspects : Améliorer la santé publique, en aidant à contrôler la propagation de la résistance aux antibiotiques, ce qui pourrait réduire le nombre de maladies liées aux infections. Réduire la charge de morbidité due aux infections par des agents pathogènes résistants aux antibiotiques. Réduire les coûts de santé associés aux infections résistantes aux antibiotiques. Réduire la quantité d'antibiotiques utilisés, ce qui pourrait réduire la pollution, les impacts négatifs sur l'environnement,et aider à maintenir des écosystèmes sains
Procédures
Les animaux seront traités aux antibiotiques par voie intrapéritonéale (1 fois par jour (1 min par souris) pendant 4 jours) ou dans l'eau de boisson pendant 4 jours. L'infection sera réalisée par inoculation de la bactérie dans l'eau de boisson (pendant 4 jours). Immunossupression par administration intrapéritonéale ( 1 injection, 1 minute). Prélèvement de sang intracardiaque sous anesthésie 1 fois ( 5 minutes le jour de la mise à mort)
Impact sur les animaux
Perte de poids, présence de diarrhée et de sang dans les féces, mortalité
Devenir
Mise à mort de tous animaux afin de prélever les organes post mortem pour analyses
Remplacement
Le recours à l'expérimentation animale dans le cadre de cette étude se fait après de nombreuses études in vitro dans des modèles cellulaires et d'organoïdes humains, ceci afin de tester leur inocuité et leur mécanisme d'action. Le principe de remplacement n'est cependant pas applicable à ce projet car les études in vitro ne reproduisent pas l'ecosystème complexe au cours de l'infection et par conséquent ne permettent pas l'obtention de tous les résultats scientifiques exploitables et pertinents de la pathologie humaine.
Réduction
Les expériences sont organisées de manière à réduire au maximum le nombre d'animaux. De plus, les molécules à tester auront d'abord été validées in vitro afin de ne tester que des molécules ayant un potentiel thérapeutique et les durées et fréquences d'administrations auront également été optimisées grâce à cela, permettant de réduire le nombre d'animaux utilisés. Les rongeurs utilisés sont consanguins et de même âge réduisant la variabilité entre les animaux et donc le nombre nécessaire pour obtenir des résultats fiables. De plus un maximum de prélèvements et de résultats seront réalisés sur chaque animaux afin de réduire le nombre d'expérimentations et donc d'animaux nécessaires.
Raffinement
Afin de suivre la directive européenne 2010/63/UE, un enrichissement sera rajouté aux animaux. A savoir, des igloos et des carrés de coton purs ou du papier absorbant permettant aux animaux de faire une nidation. Une étude rétrospective sera effectuée à la fin de chaque expérience pour déterminer les possibilités de diminution du nombre d'animaux et/ou d'amélioration des procédures pour diminuer la souffrance animale. Durant toute la période d’expérimentation, l’état général des animaux sera observé tout les jours en plus de la surveillance quotidienne réalisée par les zootechnicien afin de contrôler le poids, la présence de diarrhée, la température des animaux. Pour chaque procédure des points limites ont été définis pour limiter la douleur: • altérations des fonctions normales (impossibilité d’uriner, de s’alimenter…), • vocalisation, tremblements …, • une perte de poids élevé (mais
Choix des espèces
La souris est une espèce pertinente dans notre modèle: infection gastrointestinale suivi de sepsis. Les souris utilisées sont adultes, elles ont entre 8 et 12 semaines et ce, conformément aux modèles établis dans la littérature.
Suivi de la température corporelle de la truie durant la période péri-partum afin de bien détecter les truies fiévreuses en maternité pour optimiser l’usage des antibiotiques.
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
Objectifs
Le déroulement de la mise bas et de la phase post-partum chez la truie est sujet à des perturbations responsables de pertes économiques importantes en raison de la relation étroite entre la santé des porcelets nouveaux nés et de leur mère. En maternité, la prévalence du syndrome de dysgalactie post-partum (SDPP) peut atteindre 20-30% des truies mettant bas et est le principal motif de traitement par antibiothérapie chez les truies. Le SDPP se caractérise par une diminution de la production de lait des truies et/ou une incapacité à allaiter correctement leurs porcelets. La physiopathologie du SDPP est complexe avec des composantes multiples (hormonales, métaboliques, inflammatoires, infectieuses, etc..) qui interagissent probablement entre elles. Même si les facteurs de risques ne sont encore pas tous connus, le SDPP peut être causé par des erreurs de gestion des animaux ou des bâtiments combinées à la présence d’agents pathogènes dans la porcherie. Par exemple, une mauvaise gestion du plan d’alimentation en gestation rendant les truies trop grasses peut augmenter l’occurrence de SDPP. Après la mise bas, les truies sont généralement plus sensibles aux agents infectieux. Leur système immunitaire est affaibli par le stress, et les voies de mise bas ouvertes ainsi que les morsures sur les trayons et sur la peau des mamelles favorisent aussi le SDPP. Le SDPP se manifeste souvent par une hyperthermie transitoire et les truies malades peuvent présenter des mamelles rouges et dures, des écoulements vaginaux purulents, des troubles digestifs (constipation) et manifester des comportements particuliers (manque d’appétit, se couche sur leur mamelle, refus d’allaitement, etc.). Une utilisation raisonnée d’antibiotiques pour soigner cette pathologie passe par un bon diagnostic qui repose à la fois sur les signes cliniques mentionnés plus haut et sur la mesure de la température interne afin de détecter une montée en température indicatrice de fièvre. A l’heure actuelle, il reste des questionnements sur le seuil de température à partir duquel la décision de traiter la truie doit être prise mais également sur la période de mesure (jour et heure de la journée) la plus appropriée pour détecter si possible précocement le début du SDPP. L'objectif de l'étude est d'évaluer des capteurs préalablement choisis lors d'une étude précédente dans des conditions classiques d'élevage en termes de fiabilité, longévité, praticité et coût.
Bénéfices attendus
La mesure en continu de la température des truies pendant la période peripartum doit permettre d’affiner le diagnostic du SDPP. Les connaissances acquises dans ce projet sont de nature à contribuer à mieux comprendre la physio-pathologie du SDPP pour, à terme, raffiner les pratiques promouvant une utilisation raisonnée des antibiotiques chez la truie.
Procédures
Le suivi de la température interne des animaux se fera en continu via un capteur intravaginal et une fois par jour à l'aide d'un thermomètre rectal et d'images infrarouges prises à la caméra thermique au niveau des régions ano-vuvlaire, de la mamelle et derrière l'oreille.
Impact sur les animaux
La mise en place du capteur de température intra vaginal peut entrainer une inflammation locale et des écoulements vaginaux. Cependant, il a été pris soin de choisir un matériau biocompatible et des tests préalables ont montré une bonne tolérance locale de la muqueuse vaginale vis à vis de ce capteur.
Devenir
Les animaux sont remis dans le troupeau de truie en production une fois la procédure terminée.
Remplacement
Le porc est l'espèce cible de ce projet qui vise à raffiner les méthodes pour diagnostiquer le SDPP chez la truie. Il n'est pas possible d'étudier les variations de la température interne et des constantes physiologiques sans utiliser des truies de génotype conventionnel (Large White x Landrace) pour objectiver les actions à mettre en place ensuite en élevage, et au bénéfice de leur santé et leur bien-être. L'utilisation d'animaux vivants est nécessaire pour rendre compte de processus biologiques dynamiques et sujets à une large variabilité entre individus. Le remplacement n’est pas possible car l’utilisation d’animaux est inhérente au type d’étude.
Réduction
Nous avons réduit le nombre d’animaux au minimum statistique en fonction des mesures effectuées, sachant que l'objectif du projet est d’évaluer par des mesures en continu ou des mesures ponctuelles l’évolution de la température de chaque truie et de la relier au déroulement de la période peripartum. Compte-tenu de la variation inter-individuelle des mesures et de la prévalence du SDPP dans le troupeau de l'élevage, il s'agit d'obtenir un suivi complet sur 183 truies pour observer 30 truies atteintes d'hyperthermie qui seront appariées à 30 truies n'ayant pas présenté d'hyperthermie autour de la mise bas. Au vu de la conduite en 7 bandes présente dans l'élevage, 126 truies seront incluses une fois dans l'étude, et 57 truies, 2 fois.
Raffinement
Toutes les mesures seront réalisées par du personnel formé et expérimenté. Les animaux bénéficieront d’un suivi très proche par les techniciens en expérimentation ainsi que par les différents intervenants. Toute intervention potentiellement douloureuse ou stressante sera contrôlée, et les animaux suivis dans les minutes ou heures qui suivent. En cas de souci de santé, le vétérinaire en charge du suivi de l’élevage expérimental sera consulté et les animaux traités en conséquence. Enfin, les capteurs de température intravaginaux ont pour objet d'obtenir un grand nombre de données (toutes les 5 min) en continu pendant l’ensemble de la période de mesure sans avoir à manipuler l'animal. Les truies en maternité seront logées dans des cases individuelles avec de l'enrichissement leur permettant de pouvoir exprimer leur comportement de nidification au moment de la mise bas et d'exploration tout au long de la phase de l'étude.
Choix des espèces
Le porc ne peut pas être remplacé par une espèce modèle compte tenu de la spécificité de ses réponses physiologiques pendant la période peripartum de la femelle reproductrice. Le porc est l'espèce cible du projet qui vise à trouver une méthode alternative pour étudier les évolutions de la température interne dans une période de sa vie productive (début de lactation) où la truie est particulièrement sensible au développement du SDPP qui est la cause principale de l’utilisation d’antibiotiques chez la truie reproductrice. Nous avons choisi de travailler sur la truie reproductrice gravide car ce stade est spécifiquement touché par le SDPP. Nous travaillerons sur des truies de tout rang de portées, présentes en élevage commercial.
Caractérisation des cellules immunitaires mémoires d’une dérégulation néonatale du microbiote et de leur rôle dans le développement de maladies (asthme et cancer pulmonaire) chez la souris.
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Objectifs
Les objectifs du projet sont : - Mettre en évidence l’éducation des cellules immunitaires par le microbiote pendant la période néonatale grâce à un traitement antibiotique. - Caractériser la fonction des cellules immunitaires éduquées par le microbiote et implantées dans les tissus muqueux pendant la période néonatale dans des modèles expérimentaux murins de cancer du poumon et d’asthme.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet expérimental sont doubles : caractériser des nouvelles cellules immunitaires participant à l’inflammation des muqueuses notamment respiratoire ou à la tumorigenèse pulmonaire, et identifier de nouveaux marqueurs cellulaires pour prédire, diagnostiquer et traiter l’asthme et le cancer du poumon chez l’Homme.
Procédures
Les souris seront soumises à l’administration d’antibiotiques dans l’eau de boisson pendant 21 jours suivie de différents types d’injections d’une durée inférieure à 10 secondes et sous anesthésie de courte durée : 4 injections d’anticorps et 1 injection de cellules cancéreuses ou 2 injections d’anticorps et 3 injections d’allergènes suivant la procédure.
Impact sur les animaux
Les nuisances sur les animaux seront présentes lors des traitements antibiotiques (1), du modèle expérimental de cancer du poumon par injection de cellules tumorales (2), ainsi que du modèle expérimental d’asthme par injection d’allergènes (3). 3 nuisances : (1) Les traitements antibiotiques par administration passive peuvent engendrer des diarrhées modérées. Durée : 21 jours. (2) L’administration des cellules tumorales se fait par injection sous anesthésie et entraine la prolifération de cellules cancéreuses pulmonaires. Durée : 14 jours. (3) L’administration d’allergènes respiratoires se fait par injection sous anesthésie et entraîne une inflammation pulmonaire allergique. Durée : 5 jours.
Devenir
Les animaux seront mis à mort afin de prélever des tissus pour analyse.
Remplacement
Il n'existe actuellement aucun modèle cellulaire pertinent pour étudier l'éducation des cellules immunitaires au cours de la période néonatale, ni pour déterminer si leur persistance à l'âge adulte contribue au développement de pathologies telles que les maladies inflammatoires allergiques ou la tumorigenèse. Par conséquent, un système biologique intégré, englobant l'ensemble des acteurs cellulaires impliqués (système immunitaire, environnement tissulaire inflammatoire ou tumoral, microbiote), est indispensable. Dans ce contexte, le modèle animal le plus fréquemment utilisé en première intention est celui de la souris. Les modèles expérimentaux murins permettent, par exemple, de provoquer une réaction allergique pulmonaire imitant l'asthme humain par l'administration d'allergènes respiratoires, ou de reproduire le développement d'un cancer pulmonaire humain par l'injection de cellules cancéreuses. Les modèles proposés dans le cadre de notre projet ont déjà été étudiés et validés dans notre équipe ainsi que par d'autres groupes de recherche.
Réduction
Nous allons d’abord mener des expériences pilotes pour vérifier la pertinence de la méthode et ainsi éviter de devoir tout reprendre si elle s’avérait inadaptée, ce qui limite le nombre total d’animaux utilisés. Nous utilisons des groupes de souris homogènes pour réduire la variabilité, puis nous répartissons les animaux de façon aléatoire entre un groupe qui reçoit le traitement à tester et un groupe témoin, afin de minimiser les biais et de garantir une distribution équitable des caractéristiques. Enfin, pour comparer les traitements de manière rigoureuse, nous appliquons un test statistique qui indique si les différences observées sont réellement dues au traitement ou simplement liées au hasard.
Raffinement
Nous mettons en place plusieurs actions pour limiter la douleur et la détresse des animaux : ils font l’objet d’une surveillance attentive, renforcée après les interventions les plus sensibles. Des médicaments adaptés (analgésiques, anti-inflammatoires) sont administrés si des signes de souffrance apparaissent, et l’étude est interrompue si l’état d’un animal se détériore de manière préoccupante (perte de poids importante, troubles respiratoires…). Les procédures nécessitant une contention ou une anesthésie sont effectuées rapidement par le personnel afin de réduire au maximum l’inconfort, et tout signe de douleur ou de complication déclenche une prise en charge immédiate médicamenteuse ou une mise à mort si nécessaire. Cette approche garantit un suivi étroit de chaque individu et un respect du bien-être animal.
Choix des espèces
La souris constitue un modèle de choix pour l’étude des cellules immunitaires grâce à la solide description de son développement immunitaire, à la disponibilité de nombreux outils d’analyse, ainsi qu’à l’existence de modèles reconnus pour reproduire des maladies pulmonaires et allergiques de façon proche de la pathologie humaine. L’utilisation d’animaux dès la période de développement néonatale se justifie par le fait que cette étape est cruciale pour comprendre l’apparition de certaines maladies à l’âge adulte. Dans ce contexte, des traitements sont administrés durant les tout premiers jours de vie pour prouver que certaines cellules jouent un rôle essentiel dans les pathologies étudiées une fois l’organisme devenu mature. Parallèlement, ces mêmes traitements sont reproduits sur des souris plus âgées pour confirmer que l’“éducation” de ces cellules immunitaires dépend surtout de la phase néonatale.
Rôle d’un activateur de la voie de signalisation de la vitamine A dans la récupération rénale après insuffisance rénale
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles endocriniens
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
- Système urogénital
Objectifs
Environ un patient sur trois admis dans une unité de soins intensifs va développer une insuffisance rénale aigüe définie par une diminution brutale de la fonction rénale. Il est désormais bien établi que même un épisode peu sévère d’insuffisance rénale aigüe augmente le risque de décès, indépendamment de toute autre comorbidité. En outre, il est aussi démontré que l'insuffisance rénale aigüe, y compris chez les enfants, est un facteur de risque majeur pour le développement d'une insuffisance rénale chronique en l'espace de quelques semaines ou de quelques mois. Malheureusement, il n'existe actuellement aucun traitement médical efficace. Le traitement de l’insuffisance rénale constitue donc un objectif majeur de santé publique. Nous espérons ici démontrer le rôle bénéfique joué par le récepteur d’un dérivé de la vitamine A dans la récupération rénale après une agression rénale. Dans la continuité d’un précédent projet en cours de publication, qui se proposait d'étudier les effets d'un stimulateur de la voie de la vitamine A, nous souhaitons ici étudier le rôle de l’expression du récepteur dans la récupération rénale après une agression rénale, à l'aide d'une lignée de souris transgéniques. Ces souris présenteront une délétion du gène de manière inductible dans le temps et localisée spécifiquement dans des cellules rénales d’intérêt. Notre projet a deux objectifs : 1- Etudier le phénotype rénal basal des souris transgéniques dont le gène du récepteur a été invalidé spécifiquement dans certaines cellules. 2- Etudier le phénotype rénal des souris transgéniques dans deux modèles d'insuffisance rénale induites par un clampage de l’artère rénale en conditions aigues et chroniques.
Bénéfices attendus
L'insuffisance rénale chronique est un problème majeur de santé publique, non seulement en raison du risque accru de dialyse et de transplantation, mais aussi parce que cette maladie est associée à une morbidité et une mortalité très élevées, même avant le stade de l'insuffisance rénale terminale. En effet, le déclin de la fonction rénale est associé à des augmentations majeures de la mortalité cardiovasculaire. L'insuffisance rénale aiguë constitue un véritable défi dans les unités de soins intensifs, car il s'agit d'une affection très courante, associée à une importante mortalité et pour laquelle il n'existe actuellement aucun traitement spécifique. Environ un patient sur trois admis dans une unité de soins intensifs va développer une insuffisance rénale aigüe définie par une diminution brutale de la fonction rénale. Il est désormais bien établi que même un épisode peu sévère d’insuffisance rénale augmente le risque de décès, indépendamment de toute comorbidité. En outre, il est aussi démontré que l'insuffisance rénale aigue, y compris chez les enfants, est un facteur de risque majeur pour le développement d'une insuffisance rénale chronique en l'espace de quelques semaines ou de quelques mois. Nous avons pu identifier une association, chez l’homme, entre l’expression d’un récepteur de la voie de la vitamine A et la récupération de la fonction rénale. Nous souhaitons ici étudier le rôle causal de l’expression de ce gène dans la récupération rénale après une agression rénale. Ce projet, en cas de résultats encourageants, pourraient déboucher sur un essai clinique chez l’homme, en particulier chez des patients sévères admis en unité de soins intensifs et souffrant d'insuffisance rénale aiguë. Il est donc d’une importance cruciale.
Procédures
(1) Tous les animaux recevront un traitement antibiotique dans l’eau de boisson pour induire la modification génétique pendant deux semaines. (2) Une partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine les deux reins pendant 22 minutes sous analgésie et anesthésie. Ce protocole a une durée de 40 minutes. (3) Une autre partie des animaux sera soumise à une procédure chirurgicale qui consiste à priver de la circulation sanguine le rein gauche pendant 25 min (durée totale 30 min) et à exciser le rein droit (durée totale de 10 min). Cette chirurgie se fait en deux temps sous analgésie et anesthésie. (4) Toutes les souris du projet seront soumises à la mesure de leur fonction rénale par une nouvelle technique qui nécessite une anesthésie gazeuse pour injecter par voie intra-veineuse le traceur fluorescent et installer sur le dos de l'animal un capteur de fluorescence miniaturisé. Cette partie de la procédure dure 5 minutes. Une deuxième anesthésie est nécessaire 2h plus tard pour retirer le capteur. Cette partie de la procédure ne dure que 2 minutes. La mesure sera répétée plusieurs fois sur chaque souris à des jours différents selon la procédure. (5) Prélèvement du sang sous anesthésie (30 secondes environ), sur un plateau thermostaté ; suivi de l'euthanasie par une méthode règlementaire en vue des différents prélèvements et analyses nécessaires.
Impact sur les animaux
L'induction d'une insuffisance rénale aigue entraine une altération de l'état général et une prostration liée à une importante fatigue. La chirurgie peut provoquer des douleurs malgré une prise en charge optimale de l'analgésie : (1) douleur provoquée par la procédure chirurgicale nécessaire pour l’ablation du rein et la pose des clamps vasculaires (injections analgésie et anesthésie, ouverture des plans cutané et musculaire, sutures); (2) complications liées à l'anesthésie chimique pour la chirurgie et gazeuse pour la mesure de la fonction rénale (détresse respiratoire, arrêt cardio respiratoire , stress thermique) (3)altération de l'état général : perte de poids, déshydratation ; (4) stress induit par les manipulations quotidiennes pour les pesées (5) Douleurs modérées induites par les injections intraveineuses lors de la mesure de la fonction rénale. Ces nuisances ne peuvent pas être complètement évitées car l'induction d'une insuffisance rénale est absolument indispensable pour le projet.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés en fin de chaque procédure, par une méthode réglementaire sous anesthésie générale et analgésie par une personne expérimentée. Les différents prélèvements nécessaires pour les analyses sont réalisés après constatation de la mort.
Remplacement
En raison notamment de la complexité du tissu rénal qui comporte des dizaines de types cellulaires et au vu de l’état encore embryonnaire de la recherche sur les organoïdes, l’étude des maladies rénales requiert l’obtention de tissu rénal prélevé sur l’animal d’expérience ou l’homme. Il n’existe pas de méthode alternative in vitro pour analyser l’évolution de défaillance chronique progressive d’organes. De plus, l'un des critères majeurs d’évaluation dans ce projet est l'amélioration de la fonction rénale.
Réduction
Des expériences préliminaires ont permis d’évaluer l’hétérogénéité interindividuelle du phénotype étudié dans nos deux modèles expérimentaux. Des lots de 10 animaux sont nécessaires pour obtenir la puissance suffisante pour mettre en évidence les différences phénotypiques entre les groupes d’animaux et s’assurer de la reproductibilité de ces résultats d’une série à l’autre. Chaque procédure sera effectuée deux fois sur des lots indépendants. Le nombre total d'animaux pour ce projet est de 192 souris. Des tests statistiques seront utilisés pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Les nuisances seront réduites au maximum grâce à l'utilisation de mesures de raffinement appropriées : les conditions d’hébergement sont conformes à la réglementation en vigueur pour l’espèce concernée dans une animalerie exempte d'organismes spécifiques et opportunistes . La surveillance des animaux par du personnel qualifié est quotidienne. Le bien- être des animaux est assuré par un enrichissement de leur environnement grâce à l'utilisation d'une litière à base de cellulose composée de plusieurs éléments, de tailles différentes (matière compacte initialement, décompactée par les animaux), de morceaux de bois à ronger et d'un dôme refuge en cellulose dans toutes les cages. Pour assurer le bien-être des animaux pendant et après la chirurgie, les actes chirurgicaux s'accompagneront d'une prise en charge péri-opératoire de la douleur et d'une anesthésie appropriée. Les souris seront placées dans une couveuse pour faciliter la phase de réveil dans leurs cages initiales. Durant toute la procédure, de la nourriture humidifiée est mise à disposition des animaux directement dans la cage, en plus des croquettes habituelles. En dehors d'une courte période d'isolement limité à deux heures dans une couveuse pour éviter d'endommager les petites caméras destinées à mesurer la fonction rénale, les souris restent dans leur cage initiale dans les mêmes groupes. Le bien-être des animaux sera également assuré par une surveillance quotidienne de l’aspect et de la motricité ainsi que d'une pesée régulière pendant toute la durée du protocole. Des points limites ont été définis, tels qu'une perte de poids trop importante, une paralysie des membres postérieurs, un saignement de nez, la prostration, l'hérissement du pelage, une surinfection liée à la chirurgie. Il existe aussi un risque de saignement causé par les injections qui sera limité par l’usage d’aiguille très fine. Il peut survenir aussi des complications liées à l'anesthésie (détresse respiratoire, arrêt cardio-respiratoire, stress thermique) mais l’usage d’un plateau chauffant pourra limiter ces complications.
Choix des espèces
Concernant le choix de l’espèce : Les modèles expérimentaux du projet sont bien maîtrisés dans cette espèce par le personnel du laboratoire et sont bien documentés dans la littérature scientifique. Si les résultats de cette étude s’avèrent positifs, il sera intéressant de tester l’implication de cette voie de signalisation chez des femelles dans des modèles expérimentaux plus adaptés. En effet, le rein des femelles est plus résistant que le rein des mâles au modèle expérimental choisi et cela impliquerait de refaire toutes les mises au point pour avoir des lésions équivalentes. Concernant le stade de développement : Tous les animaux sont des souris mâles, âgés de 8 semaines. Des animaux jeunes sont utilisés pour éviter l'accumulation de tissu adipeux autour du pédicule vasculaire rénal, qui peut gêner l'interruption de la circulation.
Etude du rôle du microbiote intestinal sur l’efficacité thérapeutique d’un composé pharmaceutique mobilisant les cellules Natural Killer
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
Chaque année, le cancer touche des millions de personnes et cause de nombreux décès dans le monde. Malgré des avancées majeures dans la compréhension du développement des cancers et l’identification de nouvelles thérapies révolutionnaires pour les patients ces dernières années, nombre d’entre eux se voient confronter à des échecs thérapeutiques. L’enjeu pour la recherche est donc d’identifier de nouveaux médicaments et d’explorer les mécanismes de résistances aux traitements. Un sujet de recherche important aujourd’hui est l’étude du lien entre le microbiote (la flore intestinale dans notre tube digestif), unique à chaque patient et considéré comme un organe, le système immunitaire et le cancer. Le microbiote joue un rôle clé dans le bon fonctionnement de nos défenses immunitaires. Les immunothérapies, traitements qui manipulent le système immunitaire pour attaquer les cancers, ont montré des résultats prometteurs. Cependant, elles ne fonctionnent pas toujours pour tous les patients et peuvent provoquer des effets secondaires graves. Des recherches récentes cherchent à mieux comprendre quels microbes du microbiote pourraient améliorer l’efficacité et la tolérance des immunothérapies. L’objectif est de rétablir un microbiote équilibré chez les patients pour optimiser les traitements. Nous testerons des molécules capables de mobiliser un certain type de cellules du système immunitaire capables d’éliminer les cellules tumorales. Ce projet vise à évaluer comment le microbiote intestinal peut influencer l’efficacité de ces immunothérapies innovantes.
Bénéfices attendus
Le cancer est l'une des principales causes de mortalité dans le monde, avec 10 millions de décès en 2022. Malgré de nombreuses avancées dans les traitements proposés, le besoin médical en thérapies innovantes et efficaces est donc considérable. Les immunothérapies, traitements qui renforcent le système immunitaire pour attaquer les cancers, ont montré des résultats prometteurs. Ce projet permettra de comprendre l'impact du microbiote intestinal sur l'effet thérapeutique d'un composé d'immunothérapie à court terme et de proposer à long terme de rétablir un microbiote équilibré chez les patients pour optimiser les traitements.
Procédures
Traitement antibiotique dans l’eau de boisson modifiant la flore intestinale. Greffe de cellules tumorales (1 injection) sur animaux vigiles ou sous anesthésie gazeuse; Administration de composés thérapeutiques (maximum 1 fois /jour pendant 4 semaines maximum) sur animaux vigiles; Administration d’une molécule ciblant une sous population de cellules immunitaires (1 injection)
Impact sur les animaux
Stress et douleur légère lors de l'injection des cellules tumorales en sous-cutanée ou en intraveineuse. Stress et douleur légère lors de l'administration du composé thérapeutique par injection intra-péritonéale (administration dans la cavité péritonéale c’est-à-dire l’espace entourant les organes abdominaux). Stress et douleur légère lors de l'administration de la molécule ciblant une sous population de cellules immunitaires en intrapéritonéal. Inconfort lors de la manipulation de l'animal vigile pour les gestes de tonte du flanc et pesée. Stress lié à la modification de la distribution des animaux dans les cages lors de la répartition aléatoire des animaux en groupes expérimentaux. Possibilité d'effets indésirables sévères liés au développement tumoral : Perte de poids, modification du comportement, nécrose, ulcération et/ou inflammation de la tumeur (tumeur en sous-cutanée), paralysie (tumeur en intraveineux). Possibilité d'effets indésirables sévères liés aux composés thérapeutiques: Perte de poids transitoire, modification temporaire du comportement.
Devenir
Mise à mort de tous les animaux lorsque l'une des conditions ci-après est remplie : Prélèvement d'organe ou de tumeur au cours de l'étude ; Atteinte d'un point limite justifiant l'euthanasie ; Fin de l'étude.
Remplacement
Evaluer les effets pharmacologiques d'un composé thérapeutique antitumoral en fonction de la flore intestinale d’un individu visant à réactiver le système immunitaire implique d'être dans un système biologique complexe. Les modèles in vitro ou ex vivo dans l’état actuel des connaissances ne permettent pas de répondre à cette question. Il est donc nécessaire d'utiliser un modèle animal dans le cadre de ce projet. Nous avons cependant testé ces molécules en amont in vitro dans les modèles cellulaires et pu ainsi sélectionner celles qui seront utilisées dans ce projet sur l’animal comme les plus prometteuses.
Réduction
Afin de limiter le recours aux animaux, les molécules ont été préalablement testées in vitro et sélectionnées sur la base des résultats obtenus dans les modèles cellulaires. Seules celles présentant la meilleure activité ont été choisies pour être évaluées chez l'animal. Les conditions et le taux de croissance tumorale pour chaque lignée à tester ont été également déterminées dans un projet dédié et ont permis de sélectionner les conditions optimales de greffe tumorale et de calculer grâce à un outil statistique le nombre minimum d'animaux nécessaires permettant d’observer un effet statistique significatif. Seulement si nous observons une différence biologique lors d’une première expérience, nous répèterons l’expérience trois fois afin d’en assurer la fiabilité, la robustesse et la significativité.
Raffinement
Toutes les procédures expérimentales du projet sont réalisées en tenant compte du bien-être animal dans le strict respect des réglementations en vigueur et en étroite collaboration avec la structure du bien-être animal de notre établissement. Toutes les souris seront maintenues en portoirs ventilés. Les injections de cellules tumorales intraveineuses seront effectuées sous anesthésie gazeuse et avec application d’un anesthésique local. Des points limites précoces relatifs à l'apparence/comportement de l'animal, à l'aspect et au volume de la tumeur ainsi qu'à la perte de poids seront suivis et évalués de manière quotidienne, tout au long de l'étude. Ils pourront justifier la mise en place de mesures correctives adaptées comme l’introduction d'enrichissements supplémentaires, une surveillance accrue, une mise à disposition de nourriture humidifiée ou gélifiée, une pulvérisation de spray cicatrisant et antiseptique sur les lésions cutanées, une administration d’analgésique ou une mise à mort précoce. Les gestes techniques réalisés sur animaux vigiles seront réalisés par du personnel compétent et expérimenté.
Choix des espèces
Le choix de la souris comme modèle in vivo est guidé par le haut niveau de similarité de sa biologie par rapport à l'homme, les outils et les structures disponibles pour sa manipulation et des temps de gestation et de sevrage courts. De plus, l'analogie fonctionnelle des systèmes immunitaires murin et humain et l'existence de lignées immunodéprimées et/ou génétiquement altérées font de la souris un modèle pertinent pour analyser l'efficacité de nouvelles thérapies et la réponse immunitaire associée. Les souris utilisées auront un âge compris entre 7 et 30 semaines lors de leur entrée dans l'étude, âge auquel le système immunitaire de l'animal est décrit comme mature.
Etude cinétique d’une association d’antibiotiques chez les lapins
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Objectifs
Les associations ou combinaisons d’antibiotiques dites synergiques sont classiquement utilisées en médecine vétérinaire, notamment dans la filière cunicole pour traiter certaines infections. Cependant pour certaines combinaisons d'antibiotiques, les doses utilisées chez le lapin correspondent à une transposition directe des doses utilisées chez l’Homme. Or ces doses ne sont probablement pas adaptées aux lapins car les vitesses d’élimination (et donc la durée d'action) de ces molécules peuvent être très variables d’une espèce à l’autre, et donc entrainer un biais majeur avec une perte probable de l’effet synergique entre les deux molécules et par conséquence une perte de l’efficacité de l’association. L’objectif principal de cette procédure expérimentale est de générer des données pharmacocinétiques (= suivi des concentrations sanguines au cours du temps) in vivo pour 3 combinaisons différentes d'antibiotiques chez le lapin. Par la suite, à l’aide de la modélisation pharmacocinétique/pharmacodynamique (= technique permettant de relier les concentrations sanguines à l’effet escompté soit ici la diminution du nombre de bactéries pathogènes), les modalités optimales d’administration de ces trois associations seront déterminées (ajustement des doses et fréquence d'administration). L’étude inclut 3 antibiotiques parmi les plus couramment utilisés en pratique vétérinaire chez le lapin et ont été sélectionnés pour leurs différences pharmacocinétiques majeures, avec deux molécules à courte durée d’action et une molécule à plus longue durée d’action.
Bénéfices attendus
L’utilisation de solutions thérapeutiques à base d’associations entre antibiotiques tient une place importante dans les stratégies de lutte contre l’antibiorésistance. Parmi ces associations, certaines sont très largement utilisées en médecine vétérinaire, notamment dans les élevages de lapins comme traitement des infections. Cependant, les doses actuelles pour ces associations sont probablement sous-optimales car elles ont été déterminées il y a plusieurs décennies, sans tenir compte des spécificités des espèces animales traitées ou de leurs bactéries pathogènes ciblées. Les études pharmacocinétiques in vivo telles que celles effectuée dans ce projet, couplées aux études pharmacodynamiques in vitro sur des bactéries pathogènes les plus fréquemment rencontrées chez le lapin vont, à terme, permettre d’optimiser les posologies (doses, fréquence d'administration) de ces combinaisons d'antibiotiques chez le lapin et ainsi garantir une meilleur efficacité tout en limitant le risque d'antibiorésistance.
Procédures
Durant l'expérimentation une source de stress viendra de l'administration des antibiotiques et des prélèvements sanguins qui seront faits sur animal vigile et nécessitent donc une contention ferme (2 administrations par animal au total espacé de 7 jours au minimum), mais la contention sera effectuée par des opérateurs formés, assurant la sécurité des animaux et des opérateurs et minimisant les sources d’inconfort pour les animaux. Pour l’administration, un cathéter sera utilisé sur la veine le temps de l’administration puis retiré dès l’injection terminée. Chaque manipulation de contention pour l'administration ne dure pas plus de quelques minutes. Un cathéter sera également inséré dans une veine pour effectuer des prélèvements sanguins répétés (8 à 9) sur animal vigile sur une période de 48h à 120h après chaque administration. Chaque prélèvement ne durera que 1 à 2min.
Impact sur les animaux
L'administration des antibiotiques et les prises de sang sont des sources d’angoisse pour l’animal mais une contention adaptée inférieure à 1-2 min effectuée par des opérateurs formés limitera le stress engendré.
Devenir
A l’issue de l’expérimentation, les lapins seront mis à mort pour obtenir des échantillons de tissus.
Remplacement
Il n’existe actuellement pas de méthodes non-animales de remplacement pour suivre la cinétique plasmatique (tout en incluant les variabilités inter-individuelles) des molécules qui est une étape préliminaire à l’approche Pharmacocinétique/Pharmacodynamique envisagée.
Réduction
L’utilisation de 8 à 10 animaux par association d’antibiotique (soit 26 animaux au total) est un nombre optimal afin d’estimer correctement les variations inter-individuelles des paramètres cinétiques (clairance, etc), tout en limitant le nombre de prises de sang pour chaque individu. De plus, chaque animal sera utilisé pour deux administrations pour chaque combinaison d’antibiotiques (3 combinaisons au total) ce qui permet de limiter le nombre total d'animaux . Une période de repos adaptée entre les 2 administrations permettant aux lapins d'éliminer les molécules garantit la fiabilité des résultats. Les résultats seront analysés grâce à une modélisation mathématique qui permettra par la suite d’étendre l’exploration à d’autres posologies sans la nécessité d’utiliser d’autres animaux.
Raffinement
A leur arrivée, les animaux auront une période d’acclimatation d’une semaine. Ils seront hébergés par 2 par cage tout en respectant les normes du bien-être animal. Des enrichissements appropriés (des petits ballots de foin et bâtons à ronger) seront également présents dans l’environnement des lapins. Les gestes relatifs à l’administration des antibiotiques étudiés et aux prises de sang seront effectués dans une pièce isolée des autres animaux afin de réduire le stress de ces derniers. La contention lors de ces gestes se fera avec l’aide d’une grande serviette pour minimiser les gestes parasites de l’animal et risquer des blessures involontaires. Une phase de training à la manipulation sera réalisée (1 semaine) afin de diminuer le stress de la contention. L’utilisation d’un analgésique local (pommade) est envisagée si la pose de cathéter pour l’injection puis les prises de sang est trop douloureux. L’utilisation d’un cathéter pour les prises de sang répétées permettra de limiter l’inconfort comparé à des ponctions veineuses successives. Des points limites seront définis en fonction de la grille d’évaluation des expressions faciales du lapin. Une surveillance quotidienne du comportement et de l’état général des animaux sera effectuée au regard de leur consommation d’eau, de leur alimentation, et en effectuant des mesures du poids. Ces points clefs vont déterminer les points limites qui seront appliqués dès l'apparition d'éventuels signes précoces de la douleur. Si l’usage d’analgésique par voie systémique est nécessaire, l’animal sera retiré de l’étude.
Choix des espèces
Il s’agit de l’espèce cible pour l’étude pharmacocinétique de ces 3 associations d'antibiotiques en médecine vétérinaire. Au début de l’expérimentation, les lapins seront âgés de 70 jours (soit entre 2kg et 2.5kg à l'arrivée des animaux). Ce stade correspond à l'âge standard des animaux traités en élevage conventionnel.
Détermination des paramètres pharmacocinétiques d’antibiotiques chez le cheval
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
Objectifs
Pour préserver l’efficacité des antibiotiques « récents » en médecine humaine, il est recommandé d'utiliser des antibiotiques « anciens » en médecine vétérinaire. Ces antibiotiques « anciens » sont déjà utilisés chez le cheval mais du fait de l'ancienneté des autorisations de mise sur le marché de ces antibiotiques, une révision et une optimisation des modalités de traitement (doses, voies d'administration, intervalles de traitement) sont nécessaires pour garantir l'efficacité des molécules pour traiter les infections chez le cheval. Les objectifs de ce projet seront donc de (1) déterminer le devenir de certains antibiotiques « anciens » dans l’organisme de chevaux selon plusieurs modalités d'administration, (2) prédire par des modèles mathématiques l'efficacité ou non des différents traitements antibiotiques contre des bactéries rencontrées fréquemment chez les chevaux, et (3), dans l'éventualité d'une inadéquation des protocoles de traitements actuels, proposer par des modèles mathématiques des doses et intervalles d'administration permettant une lutte efficace contre les bactéries les plus fréquemment responsables d’infection chez le cheval.
Bénéfices attendus
Les applications attendues sont (1) l'utilisation plus efficace des antibiotiques « anciens » pour améliorer le traitement des chevaux malades tout en limitant les durées de traitement et les utilisations inutiles (2) la réduction de l’utilisation des antibiotiques « récents » en médecine vétérinaire ce qui permettra de les préserver pour la médecine humaine.
Procédures
Il y aura 8 phases expérimentales comportant chacune 25 prises de sang au maximum et une administration d'antibiotique. L'administration durera de 2 min à 10 min environ. La durée des prises de sang sera de 30 secondes au maximum (contention comprise).
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins nécessaires à l’obtention de plasma seront réalisés de manière répétée et peuvent entrainer un stress qui sera diminué au maximum notamment en utilisant le renforcement positif. En ce qui concerne les effets indésirables attendus, aux doses utilisées dans notre étude, leur survenue sera peu probable. Néanmoins, les chevaux auront des examens cliniques quotidiens, la consistance des crottins sera monitorée, et une observation détaillée sera réalisée dans l’heure suivant l’administration.
Devenir
Les chevaux utilisés travaillent quotidiennement en centre équestre. Les actes prévus sur ces animaux (administration d'antibiotiques selon les modalités prévues pour cette espèce et prises de sang) sont compatibles avec un retour à leur activité normale à la fin du projet.
Remplacement
Il n'est pas possible de se passer d'animaux pour ce projet car le devenir d'un médicament dans un organisme (pharmacocinétique) n'est pas prévisible par des études in vitro compte-tenu de la complexité des mécanismes (absorption, métabolisme hépatique, diffusion tissulaire, élimination rénale...).
Réduction
Seulement 6 chevaux seront utilisés lors de cette étude. Ce nombre est suffisant pour déterminer les paramètres pharmacocinétiques d'une substance tout en étant nécessaire pour détecter une éventuelle variabilité interindividuelle. L'avantage de l'utilisation de chevaux permet également de réaliser plusieurs cinétiques sur le même animal tout en ayant un impact limité sur le bien-être des animaux. Enfin, afin de ne pas utiliser des animaux exclusivement pour ce projet, les animaux utilisés seront des chevaux provenant d'un centre équestre.
Raffinement
Les chevaux utilisés pour ce projet travaillent régulièrement en centre équestre ce qui permet d'avoir des chevaux habitués au contact humain, manipulés quotidiennement, avec un suivi régulier de leur état général par un vétérinaire. Ils vivent au pré en groupes constitués selon leurs affinités et ne seront placés en boxs que ponctuellement pour les administrations et les prises de sang. Au cours de l'étude, les chevaux auront des examens cliniques quotidiens, la consistance des crottins sera monitorée, et une observation détaillée sera réalisée dans l’heure suivant l’administration. Si le suivi clinique d'un animal révèle une intolérance ou un effet secondaire majeur, l'expérimentation sera arrétée sur l'animal en question et des soins appropriés seront effectués. Le stress des prélèvements sanguins sera diminué au maximum notamment en utilisant le renforcement positif (récompenses alimentaires lors de la réalisation des prises de sang).
Choix des espèces
Ce projet concerne la détermination des paramètres pharmacocinétiques d'antibiotiques chez l'espèce cible, le cheval. Nous utiliserons des chevaux adultes, entre 2 et 20 ans, pour pouvoir étudier la pharmacocinétique de chevaux adultes. On évitera les chevaux trop âgés qui pourraient présenter des paramètres pharmacocinétiques différents et non représentatifs des chevaux de sport et de loisir.
Etude exploratoire du rôle des cellules dendritiques plasmacytoïdes dans les maladies inflammatoires chroniques de l’intestin (MICI)
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
Objectifs
Les cellules dendritiques plasmacytoïdes (pDC) sont des cellules clefs du système immunitaire. Lors d’infections virales elles produisent en grandes quantités les interférons, des molécules essentielles pour bloquer la propagation du virus chez l’hôte infecté. Les pDC interviennent aussi dans d’autres fonctions physiologiques. Lorsque la peau est lésée, les pDC se localisent dans la lésion et promeuvent la réparation du tissu grâce à leur production d’interférons. Les pDC sont très nombreuses dans l’intestin. Chez l’individu sain les pDC de l’intestin seraient impliquées dans la tolérance aux aliments. La flore intestinale est essentielle pour le bon fonctionnement du système immunitaire, mais son impact sur les pDC de l’intestin a été peu étudié. Notre premier objectif est de déterminer si et comment les pDC intestinales sont affectées si on traite temporairement les souris avec une combinaison d’antibiotiques qui élimine la flore intestinale. Le rôle des pDC au cours des maladies inflammatoires de l’intestin est très controversé. Dans certains modèles de ces maladies elles seraient délétères en promouvant l’inflammation, alors que dans d’autres elles seraient bénéfiques en promouvant la réparation des tissus enflammés ou en limitant les infections intestinales. Notre hypothèse est que cette controverse ne dépend pas uniquement du modèle de maladie étudié, mais aussi de la spécificité du modèle murin utilisé pour étudier les pDC. Nous avons généré et validé un nouveau modèle murin permettant la perte sélective des pDC depuis la naissance sans affecter aucun autre type de cellule. Grâce à ces souris notre deuxième objectif est d’étudier le rôle des pDC intestinales dans trois modèles distincts de maladies inflammatoires de l’intestin. Dans ces modèles l’inflammation intestinale est obtenue suite à l’exposition de l’intestin 1) aux rayons X ou 2) à un produit chimique ou 3) à l’infection par un pathogène intestinal, le Citrobacter rodentium. Ces trois modèles induisent des lésions intestinales par des mécanismes différents. Il est donc possible que selon le modèle étudié la perte des pDC ait un impact différent et, par conséquent, soit associé à des fonctions bénéfiques ou délétères. Connaitre le rôle des pDC dans ces différents modèles de pathologie intestinale va ouvrir de nouvelles perspectives de traitement pour les patients souffrant de maladies inflammatoires de l’intestin, pour lesquelles peu de traitements sont efficaces à ce jour.
Bénéfices attendus
Le traitement des maladies inflammatoires de l’intestin vise principalement à bloquer les molécules promouvant l’inflammation. Ces molécules sont surtout produites par les cellules du système immunitaire. Cependant, ces mêmes traitements affectent aussi l’efficacité des réponses du système immunitaire face à des pathogènes, rendant les patients plus susceptibles aux infections microbiennes. De plus, certaines cohortes de patients souffrant de MICI sont résistantes à ces traitements, soulignant ainsi la nécessité de trouver d’autres stratégies thérapeutiques plus adaptées. Nos études peuvent ouvrir de nouvelles perspectives de traitements pour promouvoir la guérison et/ou atténuer les symptomes associés au MICI en stimulant ou en inhibant les fonctions des pDC.
Procédures
Traitement antibiotique dans l’eau de boisson modifiant la flore intestinale pendant 14 jours. Irradiation pendant 10 minutes de la partie inférieure du corps sur animaux sous anesthesie générale. L'injection de l'anesthésie est effectuée une fois par voie intrapéritonéale et dure 20 secondes. Une partie des animaux (30) recevront vigiles une seule fois par injection intrapéritonéale un composé, ceci 4 heures avant la mise à mort 4 jours après irradiation. L'injection intrapéritonéale dure 20 secondes. Administration d’un composé dans l’eau de boisson sur animaux vigiles pendant 7 jours. Administration d’une souche bacterienne par gavage unique sur animaux vigiles. Le gavage dure 20 secondes. Gavage unique sur animaux vigiles avec un composé permettant d’étudier la permeabilité intestinale. Le gavage dure 20 secondes. Prélevement de sang sur souris sous anesthesie générale 2 heures après gavage. Le prélèvement de sang est effectué une seule fois et dure 30 secondes.
Impact sur les animaux
Le traitement d’une durée maximale de 2 semaines par cocktail d’antibiotique est généralement bien toléré. Le traitement antibiotique peut impacter la motilité intestinale et provoquer constipation ou diarrhée. Les trois modèles de maladies inflammatoires de l’intestin présentés dans ce projet ont déjà été mis au point dans une équipe de notre institut, ce qui nous permettra de bien maitriser le suivi des souris traitées et limiter le nombre de souris requis pour les mises au point des protocoles. L’exposition aux radiations ionisantes sera restreinte à la partie inférieure du corps avec un dosage qui n'induit pas de perte de poids, de colite ou de diarrhée dans les souris contrôle C57BL/6. Cependant, il est possible que des signes cliniques puissent apparaître dans les souris mutantes. Le traitement avec le DSS induit des lésions et une inflammation de l’intestin, accompagnée d'une perte de poids et de diarrhée pendant une durée de 7 jours. Cela peut induire aussi des saignements et des lésions au niveau anal. La dose de DSS utilisée sera calibrée pour induire une colite modérée chez les souris C57BL/6. Cependant, il est possible que des signes cliniques plus importants ou plus précoces puissent apparaître dans les souris mutantes. En ce qui concerne l’infection par Citrobacter Rodentium, les souris C57BL/6 sont naturellement résistantes à l'infection, donc elles tolèrent l'infection et récuperent en 2-3 semaines sans signes cliniques évidents. La souche de C. rodentium et la dose d’inoculum ont été choisies sur la base de la literature comme étant bien tolerées chez les souris C57BL/6. Cependant, des signes cliniques peuvent apparaître dans les souris mutantes.
Devenir
Toutes les souris seront mises à mort à la fin de chaque procédure pour prélèvement organe et/ou analyse.
Remplacement
Ce projet nécessite la mesure de différents paramètres de la réponse immunitaire et de la réparation tissulaire au cours d’une inflammation produite in vivo. La complexité des nombreuses interactions cellulaires impliquées dans le processus inflammatoire et dans la réparation tissulaire associées aux MICI justifie l’utilisation de modèles d’études in vivo. De plus, la flore intestinale a été montrée comme capable de réguler les fonctions de nombreux organes de l’hôte et leur intercommunication. L’intégration d’un système vivant et complet est donc indispensable pour reproduire l’ensemble de ces processus dans leur complexité.
Réduction
Les effectifs d'animaux nécessaires seront réduits au minimum. Nous utiliserons des souris de fond génétique pur, C57BL/6, ce qui nous permet de limiter la taille des groupes expérimentaux à 5 souris par souche et par condition, en raison d’une variabilité inter-individuelle moindre par rapport aux animaux de fond génétique mixte. Ces nombres ont déjà été validés dans d’une autre équipe de notre institut, qui maitrise les procédures incluses dans ce projet, comme suffisantes pour effectuer des analyses statistiques fiables dans les procédures utilisées.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des animaleries protégées, conçues dans le respect de la réglementation et des principes éthiques liés à l'utilisation d'animaux à des fins scientifiques et exemptes d’organismes pathogènes spécifiques. La température, l’hygrométrie et la photopériode sont contrôlées et régulées. Chaque animal bénéficiera d’au moins 100 cm2 de surface. Pour limiter le stress des animaux, ils seront gardés tant que possible en groupes sociaux stables formés d’individus compatibles. Ils disposeront de matériel pour confectionner des nids et des dômes protecteurs. Le poids, l’apparence (en particulier du pelage), l’activité, la mobilité des animaux, la consistance des selles avec éventuel saignement et éventuellement la température corporelle seront suivis quotidiennement au début de chaque traitement. Dans le cas d’affaiblissement des souris de la nourriture sous forme de gélée sera mise à l’intérieur de la cage afin d’en faciliter l’accès et la surveillance sera renforcée à deux fois par jour. Les points limites et des grilles de score ont été définis dans chaque procédure. Sur la base de ces points limites un système de scoring de la douleur sera scrupuleusement appliqué pour évaluer les signes de souffrance relatifs à l’expérimentation en cours, et mettre en place le plus précocément les mesures pour les réduire les nuisances et la souffrance des animaux. Les animaux atteignant les critères d’arrêt seront immédiatement euthanasiés.
Choix des espèces
La physiopathologie de la souris est suffisamment proche de celle de l’homme pour que son étude nous permette d’accroître nos connaissances sur le fonctionnement du système immunitaire des 2 espèces. Par ailleurs, la taille, la rapidité du cycle de reproduction et la génétique de la souris en font le modèle le mieux approprié pour les études envisagées pour lesquelles des animaux génétiquement modifiés sont nécessaires. Des souris âgées de 8 à 12 semaines seront utilisées car elles ont atteint leur maturité en termes de défenses immunitaires. Un écart type de maximum 2 semaines au sein d’un même groupe expérimental est défini afin de limiter les variabilités qui pourraient exister entre des souris d’un écart d’âge plus important.
Évaluation de Nouvelles Formulations Inhalées d’un Antibiotique pour le Traitement d’Infections Pulmonaires
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Objectifs
La résistance aux antibiotiques est un problème mondial qui cause de nombreux décès chaque année, dont plus de 25 000 en Europe et 1,3 million dans le monde en 2019. Certaines bactéries sont particulièrement préoccupantes et reconnue par l’Organisation mondiale de la santé comme un danger prioritaire. Ces bactéries sont particulièrement problématiques, car elles peuvent survire longtemps sur les surfaces et développe facilement des résistances en échangeant des gènes avec d’autres bactéries. Elles causent souvent des infections graves dans les hôpitaux, surtout en soins intensifs. Pour combattre cette menace, un projet européen développe des versions inhalables d’un antibiotique actuellement testé en clinique par injection. Cinq formulations différentes de cet antibiotique sont à l’étude pour renforcer son efficacité contre ces infections graves. L’avantage de cet antibiotique est de provoquer moins de résistances que d’autres antibiotiques inhalés tout en étant plus efficace. En l’administrant directement dans les poumons, on atteint une forte concentration au niveau de l’infection, en limitant la diffusion dans le reste du corps et en réduisant ainsi les risques de toxicité. Les premiers tests en laboratoire sont encourageants. La prochaine étape consiste à tester ces formulations chez des rats infectés pour voir si cette administration directe est plus efficace qu’une injection.
Bénéfices attendus
Des tests in vitro de stabilité, d'aérosolisation, de toxicité pour les cellules humaines et d'efficacité antimicrobienne ont été réalisés dans un premier temps, avec des résultats prometteurs. La prochaine étape cruciale consiste à mener des expériences in vivo pour faire progresser le projet vers l'utilisation chez l'humain. Les études in vivo sont indispensables, car aucun modèle in vitro ne peut reproduire intégralement l'ensemble complexe des facteurs influençant l'efficacité et la tolérance d'un antibiotique administré par inhalation. Les études in vivo sur des modèles animaux offrent une évaluation exhaustive de l'administration de médicaments par voie pulmonaire, englobant tant les considérations d'efficacité que de sécurité. Ces études permettent de vérifier la distribution du médicament dans les tissus et d'identifier d'éventuels effets secondaires ou toxicités non détectables in vitro, assurant ainsi une compréhension plus approfondie et une optimisation de la thérapie avant les essais cliniques sur l'homme.
Procédures
Tous les animaux vigiles recevront deux injections à 5 jours d’intervalle dans le cadre d’un traitement immunosuppresseur (durée : 30 secondes par injection). Ils participeront également à des séances d’habituation au maintien en contention dans le dispositif utilisé pour l’administration par aérosol. Ces séances, réalisées quotidiennement sur 5 jours, verront leur durée augmenter progressivement de 2 à 10 minutes maximum. Tous les rats seront soumis à une infection bactérienne pulmonaire induite par intubation sous anesthésie gazeuse, effectuée une seule fois (durée : 10 minutes). Une couverture antalgique sera administrée à tous les rats, soit par des injections en condition vigile toutes les 6 heures (1 à 4 administrations, durée : 30 secondes par injection), soit via l’eau de boisson. Une partie des rats vigiles (48 animaux) recevra un traitement antibiotique de référence par injection (durée : 5 minutes), tandis que les 384 autres recevront l’antibiotique par voie d’aérosol (durée : 10 minutes). Un lavage pulmonaire et un prélèvement sanguin seront réalisés sous anesthésie et antalgie à des moments définis. Chaque rat subira un seul prélèvement (durée : 2 minutes).
Impact sur les animaux
- Injections: légère douleur, brève et transitoire. - Induction et réveil de l’anesthésie : inconfort mineur et éphémère. - Injection de l'immunosuppresseur : perte de poids liée à une diminution de l'appétit et à des troubles gastro-intestinaux. - Induction de l’infection pulmonaire : inconfort modéré pendant et après l’induction, atténué par l’administration d’antalgiques. Une perte de poids inférieure à 15 % est attendue, accompagnée de prostration et d’une réduction de la mobilité pendant les 24 heures suivant l’infection. - Traitement : inconfort léger pendant les 10 minutes d’exposition au système d’inhalation, réduit grâce à une phase d’habituation progressive.
Devenir
Les animaux à la fin de chaque procédure seront tous mis à mort pour réaliser des prélèvements de tissus pour évaluer la prolifération bactérienne
Remplacement
À ce jour, il est encore impossible de remplacer complètement l’utilisation des animaux pour cette étude, car les modèles de laboratoire (in vitro) ou informatiques (in silico) ne peuvent pas reproduire tous les paramètres nécessaires pour évaluer l’efficacité et la sécurité des antibiotiques administrés par inhalation. Cependant, des progrès importants ont été réalisés sans utiliser d’animaux vivants. Des tests en laboratoire ont démontré que le nouvel antibiotique est efficace contre de nombreuses souches bactériennes cliniques. De plus, des recherches ont permis d’identifier les meilleures formulations pour une administration par inhalation. Des expériences ont ensuite été menées sur des poumons de rat isolés et perfusés, en collaboration avec un laboratoire européen. Cette méthode, qui n’implique pas d’animaux vivants, a fourni des informations essentielles sur la capacité des formulations à garantir une exposition prolongée dans les poumons, réduisant ainsi le recours aux animaux vivants. La prochaine étape sera de confirmer ces résultats sur des animaux dans un modèle d’infection pulmonaire, une validation indispensable avant de passer à des études chez l’humain.
Réduction
Pour limiter l’utilisation d’animaux dans cette étude, une seule souche bactérienne sera testée. Cette souche a déjà été validée lors d’études précédentes sur des souris. La quantité de bactéries à administrer dans les poumons a été soigneusement déterminée et optimisée grâce à ce modèle, garantissant des résultats fiables. Le nombre d’animaux utilisés sera réduit au strict minimum nécessaire pour détecter les différences entre les traitements. Les groupes témoins seront partagés entre les différentes formulations testées, ce qui contribuera également à réduire le nombre total d’animaux impliqués. En outre, les évaluations des différentes formulations, développées par plusieurs laboratoires européens, seront centralisées dans notre laboratoire. Cette centralisation permettra d’éviter la duplication des expériences, notamment pour les contrôles, et d’optimiser les ressources disponibles.
Raffinement
Les rats suivront une période d'acclimatation minimale de 8 jours et seront hébergés dans des cages standards installées sur des portoirs ventilés, avec un enrichissement comprenant de la sciure, des tunnels pour se cacher et des bâtonnets à ronger. Chaque cage sera limitée à deux animaux, et les groupes ne seront pas modifiés par la suite. Les rats vigiles évolueront dans un environnement ayant une température constante avec un taux d'humidité contrôlé, bénéficiant d’un accès libre à la nourriture et à l’eau. La luminosité sera régulée avec une alternance jour/nuit respectant leur cycle veille/sommeil. À partir du 9ᵉ jour, les rats seront progressivement acclimatés aux tubes de maintien du système de génération des aérosols médicamenteux. Le protocole commencera par une exposition de 2 minutes à un aérosol de solution physiologique, avec une augmentation progressive de la durée au cours des 5 jours suivants : 4 minutes au jour 10, 6 minutes au jour 11, et ainsi de suite jusqu’à 10 minutes au jour 13. Les conditions d'asepsie seront rigoureusement respectées pendant l’infection et les traitements. Les rats resteront dans leurs cages d’origine tout au long de l’étude pour éviter tout stress additionnel. Chaque animal sera surveillé au moins deux fois par jour, avec un suivi précis de son état à l’aide d’une grille d’évaluation permettant de détecter rapidement tout signe de mal-être et d’intervenir si nécessaire. Les rats seront anesthésiés et bénéficieront d’une couverture antalgique avec un dérivé morphinique tout au long des expérimentations
Choix des espèces
Les expériences seront menées chez les rats pour plusieurs raisons. Tout d'abord, leur système respiratoire présente des similitudes importantes avec celui des humains, tant par sa structure que par ses mécanismes de défense contre les infections respiratoires. Cela en fait un modèle pertinent pour étudier l’efficacité des traitements. Les rats de 7 semaines ou plus permettent également de prélever des quantités suffisantes de liquide de lavage pulmonaire, indispensable pour mesurer la concentration de l’antibiotique étudié dans les poumons. Ces mesures aident à comprendre comment le médicament agit dans les poumons et à évaluer son efficacité contre les infections. En outre, les méthodes utilisées, comme l’administration de médicaments par aérosols et le prélèvement de liquide pulmonaire, sont bien maîtrisées chez les rats.