Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-09-04 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-001855)
Un service de criblage de candidats médicaments antidouleur, facturé à la demande, mobilise onze modèles de douleur différents chez le rat. 12 600 rats vont être utilisés, 800 réutilisés et 11 800 tués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 1 200 d’entre eux, modéré pour 4 800 et sévère pour 6 600. Douleur viscérale provoquée par un agent chimique et par distension du colon, douleur inflammatoire ou post-opératoire avec pression mécanique sur la patte, douleur neuropathique chronique induite par chirurgie, immersion de la patte dans un bain à 10 degrés, stimulus chaud sur la queue, jusqu’à six mesures par jour. Le porteur écrit qu’aucune analyse statistique ne sera réalisée, que les groupes témoins sont supprimés au profit de données historiques, et conclut que ce service permet « de répondre au mieux aux exigences des 3Rs ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La douleur est encore dans les principales causes d’arrêt maladie. Très mal soignée ou avec de nombreux effets secondaires, il est important de continuer la recherche pour développer de nouvelles pharmacologies de références. Il est intéressant dès les premiers stades de développement de tester les nouveaux principes actifs dans différentes aires thérapeutiques (douleur aigue, inflammatoire, viscérale, neuropathique et post-opératoire) afin d’évaluer leur efficacité. Ceci va permettre d’orienter le candidat-médicament vers un domaine d’application. Dans le cadre de ce projet, nous proposons un service de screening dans le domaine de la recherche préclinique de la douleur chez le rat. Ce service de screening s’appuie sur une sélection de 11 modèles/tests reconnus et maitrisés, il permet d’orienter la recherche. Ces études sont réalisées sur un nombre limité d’animaux tout en s’appuyant sur une puissante base de données historiques récoltées depuis plus de 15 ans par le laboratoire. Ce service permet ainsi de répondre au mieux aux exigences des 3Rs. Le but à long terme est de permettre le développement de nouvelles pharmacologies de référence dans le traitement de la douleur tout en limitant le nombre d’animaux utilisés.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les molécules de référence dans le traitement de la douleur sont soit peu efficaces, soit avec de nombreux effets secondaires. Le but de ce projet est de tester de nouveaux candidats médicaments dans des modèles de douleur reconnus. Ils seront comparés aux molécules de références testées en cliniques. Le bénéfice à long terme de ce projet est donc la mise au point de nouveaux composés antalgiques efficaces et avec peu d’effets secondaires destinés à l’évaluation en étude clinique puis à la mise à disposition des patients
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Induction du modèle : chirurgie (15-20min) ou injection en intrapéritonéale (quelques secondes) afin d’induire le modèle. Ils seront ensuite testés avec un des tests suivants. Tests : stimulation mécanique ou thermique d’une durée inférieure à 1 min par stimulation. La stimulation est stoppée dès réaction de l’animal. Les tests peuvent être répétés plusieurs fois sur une même journée dans la limité de 6 points de mesure par jour. Ils peuvent être réalisés sur plusieurs jours. Contention, isolement dans des compartiments Les animaux recevront des traitements de composés (voie intrapéritonéale, orale, sous-cutanée, intramusculaire, intranasale, intra-rectale, intra-colonique, intraveineuse, intrathécale, intra-articulaire). Ces actes durent quelques secondes. Ils pourront être réalisés une seule fois, ou plusieurs fois par jour espacé de 0min (simultanément) à plusieurs heures (2-4-6-8-12) ou même de plusieurs jours (une fois par semaine, un jour sur deux) Ceci est dépendant de la pharmacocinétique du composé testé. De plus, les animaux pourront subir des prélèvements de sang en répétés ou en prélèvement unique afin de suivre la pharmacocinétique du composé testé. Les prélèvements de sang durent maximum 3 minutes et les animaux peuvent être sous anesthésie pendant 5minutes. Les prélèvements sont limités à un maximum par jour selon les recommandations en vigueur.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances attendues sur les animaux sont : – Une douleur viscérale « chronique » ou aigue induite par un agent chimique et par distension colonique. Une perte de poids, une déshydratation ou une mauvaise cicatrisation (nuisances modérées) peuvent être attendues chez certains animaux. Une mise à jeun sera réalisée dans ceratines procédures – Une douleur inflammatoire ou post-opératoire avec inflammation de la patte et application d’une pression mécanique sur la patte – Une douleur neuropathique chronique induite par chirurgie ou aigue induite par un agent chimique. Une atteinte de la motricité est attendue. Des nuisances sont également attendues le jour du test lors de la contention et de la réalisation du test de pression de la patte et du test d’immersion de la patte dans un bain à 10°C. – Une douleur aigue liée à l’application d’un stimulus chaud sur la queue ou à la pression de la patte. Les tests sont pratiqués sur animal en contention manuelle (nuisance légère
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Une grande partie des modèles utilisés ici sont des modèles stables dans le temps. Les animaux restent donc douloureux. Il n’est donc pas concevable de les replacer. De plus nous ne connaissons pas les impacts potentiels que l’administration en systémique des composés pharmacologiques a pu réaliser. Nous ne pouvons donc pas exclure un impact potentiel lors de la réutilisation des animaux. De ce fait, dès la fin de la phase expérimentale, les animaux sont euthanasiés par le personnel habilité du laboratoire.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’efficacité de candidats médicaments analgésiques. Les modèles in silico et in vitro permettent seulement d’étudier les effets de ces molécules sur la nociception, c’est-à-dire les mécanismes biologiques encodant les stimuli endommageant, ou susceptibles d’endommager les tissus. Selon sa définition la douleur est une « expérience sensorielle et émotionnelle ». L’étude de potentiels traitements analgésiques doit donc être conduite dans des modèles restituant à la fois la composante sensorielle et émotionnelle et permettant l’analyse du comportement en plus de la physiologie; faute de quoi c’est la nociception et non la douleur qui est étudiée. L’étude des candidats médicaments analgésiques chez l’animal vigile reste la seule option pour démontrer l’efficacité sur la douleur avant le passage chez l’homme.
2. Réduction
Le nombre d’animaux (n=4/test), a été réduit au minimum acceptable permettant de donner des tendances de résultats avec un risque de faux positif accru par rapport à une étude classique à un n supérieur mais acceptable en termes de tendance. 60 molécules par an seront testées. Ce nombre est sur-estimé et dépend de la demande. Il sera réévalué si nécessaire en cours de projet. Les études ne contiendront ni animaux traités avec le véhicule, ni animaux traités avec une référence positive afin de réduire encore le nombre d’animaux employés. Les résultats obtenus dans ces études seront exprimés sous forme de pourcentage d’activité calculés en fonction de données historiques obtenues chez des animaux traités avec un véhicule depuis plusieurs années dans la société. Aucune étude statistique ne sera réalisée sur ces résultats qui devront être pris comme « des tendances ». Un système de surveillance de l’état général des animaux (grille d’évaluation) associé à des points limites est mis en place au laboratoire.
3. Raffinement
Les animaux ont accès dès leur arrivée dans l’animalerie à de l’enrichissement (tunnel en polycarbonate rouge transparent, briquettes en bois) et sont habitués à la salle d’expérimentation et aux tests (contention, enceinte…) afin de limiter leur stress. Lors des tests, des valeurs maximales sont fixées et correspondent à la stimulation maximale que peut subir l’animal. Ceci permet d’éviter les lésions dues au test ou des stimuli plus douloureux que nécessaires. Une anesthésie est appliquée avant chaque acte le nécessitant et le permettant : chirurgie, prélèvements, traitements particuliers, … Une surveillance accrue des animaux est mise en place au vu de la thématique de la recherche. Des points limites sont clairement établis et des mesures sont mises en place suite aux inductions des modèles : soins post opératoires, aliments placés dans la cage de l’animal si difficultés à se nourrir. Un système de fiche d’évaluation est également mis en place afin de donner une vision objective des paramètres à suivre.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La question du remplacement des rongeurs par d’autres espèces est critique et suivie avec attention au sein de la communauté scientifique. Chez ces espèces la démonstration la capacité à ressentir la douleur telle que définie est récente et les modèles in vitro d’étude de la pharmacologie de la douleur à visée clinique ne sont pas encore développés. Le rat a été sélectionné pour ce projet en se basant sur plusieurs critères : a) sensibilité aux stimuli nociceptifs utilisés dans ce projet ; b) large caractérisation du comportement et des modèles dans la littérature ; c) efficacité dans cette espèce des médicaments utilisés chez l’homme sont efficaces pour soulager une douleur équivalente suggérant l’existence de mécanismes biologiques communs ; d) données historiques disponibles chez cette espèce en grande quantité en interne et permettant la réalisation des calculs nécessaires à la réduction importante du nombre d’animal utilisé . Les animaux utilisés sont âgés entre 5 et 9 semaines. Ces stades ont été choisis car il est adapté au développement des modèles. De plus, cela permet d’avoir des animaux dans une gamme de poids adaptée aux tests réalisés ce qui limite le stress engendré par la contention.