Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-09-19 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-010443)
1 991 animaux non-humains, 708 souris et 1 283 rats, vont être utilisés et tués à l’issue, en majorité dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil. Ils sont soumis à un exercice imposé sur tapis roulant ou à une électrostimulation musculaire, puis, sous anesthésie, à une laparotomie, une thoracotomie, un prélèvement de sang intracardiaque et une perfusion transcardiaque qui provoque leur mort, avant décapitation et prélèvement du cerveau, des muscles et des vaisseaux. Le porteur affirme n’attendre aucune nuisance hormis l’inconfort de l’exercice imposé, et vise l’endothélium comme cible thérapeutique et l’électrostimulation comme alternative à l’exercice pour les personnes peu mobiles. Il indique qu’aucune méthode in vitro ou in silico ne peut remplacer le modèle rongeur.
Résumé produit par un modèle de langage à partir du seul texte du laboratoire, selon une méthode arrêtée par l’OXA. Publié sans relecture individuelle préalable, sous la responsabilité de l’association, et corrigé au fil des relectures.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet, selon le laboratoire
Réponses rédigées par le laboratoire demandeur, à des fins de communication. Elles ne sont ni sourcées ni relues par des pairs.
Décrire les objectifs du projet.
Note de l'OXA. Cette question est celle du formulaire européen de résumé non technique. Elle est posée au laboratoire qui demande l'autorisation, et sa réponse est écrite avant que la première procédure commence (arrêté du 1er février 2013, art. 5). Ces objectifs servent à justifier l'utilisation des animaux devant le comité d'éthique. Aucun document public ne dira ensuite s'ils ont été atteints : la directive permet aux États de faire mettre à jour le résumé avec les résultats de l'appréciation rétrospective (directive 2010/63/UE, art. 43), la base européenne prévoit de les recevoir, et aucune entrée française n'en porte (base ALURES).
Dans quel but fait-on ça ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
La neuroplasticité (capacité du cerveau à moduler le nombre et l’efficacité de ses synapses) est dépendante de l’activation des récepteurs TrkB (tropomyosin related kinase B) neuronaux par le BDNF (brain-derived neurotrophic factor). Alors qu’il est bien admis que la principale source cellulaire du BDNF est le neurone, nos récents travaux supportent l’hypothèse originale selon laquelle l’endothélium serait également un acteur clé de la neuroplasticité. En effet, nous avons montré que : -l’endothélium (périphérique ou cérébral) exprimait fortement BDNF -50% du BDNF cérébral correspondait à du BDNF endothélial -la synthèse endothéliale de BDNF était corrélée positivement à la production d’oxyde nitrique(NO) et qu’il existait un feedback positif entre productions endothéliales de NO et de BDNF. Enfin, les pathologies associées à une dysfonction endothéliale, connues pour affecter négativement la santé cérébrale, réduisent l’expression endothéliale et les taux cérébraux de BDNF. A l’opposé, l’exercice physique (EX), reconnu pour induire la neuroplasticité et améliorer les capacités cognitives, les augmente. De façon intéressante, bien que peu nombreux, de récents travaux montrent que l’électromyostimulation (EMS) reproduit les effets de l’EX sur la fonction endothéliale et les taux cérébraux de BDNF. Cette analogie entre EX et EMS pourrait s’expliquer par la capacité des muscles squelettiques à sécréter une hormone: l’irisine; l’inactivation de l’irisine circulante réduisant les bénéfices cognitifs de l’EX chez la souris Alzheimer. Mais quelle est la cible cellulaire de l’irisine circulante : le neurone ? la cellule endothéliale cérébrale ? Par ailleurs, alors que nous avons récemment démontré que les effets salutaires de l’EX sur la santé cérébrale pouvaient également s’expliquer par son impact positif sur le système cardiovasculaire (voie hémodynamique), à ce jour il n’existe que peu de données sur les effets de l’EMS sur le débit sanguin cérébral (DSC). Dans ce contexte, les objectifs sont : 1) de montrer que le BDNF endothélial est un acteur clé de la neuroplasticité grâce aux caractérisations biochimique et cognitive d’une souris génétiquement modifiée incapable d’exprimer BDNF au niveau endothélial (endoBDNF-/-), 2) d’explorer la connexion existante entre irisine musculaire et BDNF endothélial, 3) d’étudier le rôle du BDNF endothélial sur la cognition 4) de connaître les effets de l’EX et l’EMS sur les paramètres cérébro-vasculaires.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Note de l'OXA. Le formulaire européen demande les bénéfices « susceptibles de découler » du projet. Il appelle donc une projection, et il l'obtient : ce que le laboratoire écrit ici est ce qu'il espère, avant d'avoir commencé. Deux chercheuses ont repris six corpus d'études précliniques déjà menées et pesé les dommages réellement infligés aux animaux contre les bénéfices cliniques réellement obtenus : moins de 7 % de ces études ressortaient défendables (Pound et Nicol, 2018).
Est-ce « inutile » ou « nécessaire » ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Notre projet vise à tester, d’une part, l’hypothèse selon laquelle la cellule endothéliale est une composante majeure de la neuroplasticité et, d’autre part, de comprendre comment la contraction musculaire (induite via l’EX ou l’EMS) impacte la santé cérébrale via l’étude du BDNF, de l’irisine et plus largement de la cognition. La compréhension des mécanismes impliqués nous permettrait : – De définir la cellule endothéliale comme une cible thérapeutique prometteuse aisément accessible dans la lutte contre les maladies neuro-cardio-vasculaires. En effet, l’endothélium est impliqué dans bon nombre de pathologies, soit comme déterminant physiopathologique, soit comme sujet à des dommages collatéraux. – De définir l’EMS comme une alternative au protocole d’EX chez les personnes n’ayant pas la motivation ou la capacité physique permettant de réaliser des séances régulières. Le but ultime étant de préserver et améliorer la cognition et donc la santé cérébrale.
Nuisances prévues, selon le laboratoire
Réponses rédigées par le laboratoire demandeur, à des fins de communication. Elles ne sont ni sourcées ni relues par des pairs.
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Note de l'OXA. La formule « en règle générale » autorise une réponse générale, et c'est l'un des points sur lesquels les examens de qualité trouvent ces documents défaillants. Un examen publié en 2018 a établi que les résumés allemands et britanniques décrivaient mal ce qui est fait aux animaux et ce que ceux-ci pourraient éprouver (Taylor et al., 2018). L'adoption d'un modèle commun européen a nettement amélioré le premier point, à peine le second (Taylor et al., 2024).
Le droit d'accès aux documents · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Tous les prélèvements effectués sur nos animaux (n=1991) se feront sous anesthésie générale (aucun prélèvement sur animal vigile). L’administration des substances pharmacologiques (Procédure 4, n=688) sera réalisée par voie injectable (Intra-péritonéale ou sous-cutanée) sur des animaux vigiles (1 seule administration/animal). L’ensemble des animaux (708 souris + 1011 rats) inclus dans les procédures 1, 2 (EMS Chronique), 4 (Point 2 –Impact de l’EX ou l’EMS sur la cognition), 5 et 6 seront soumis aux interventions suivantes : -Anesthésie générale de l’animal -Laparotomie, thoracotomie -Prélèvement intracardiaque de sang (~2 ml/rat et prélèvement des structures cérébrales ou cerveau entier -Prélèvement des muscles squelettiques (soléaires et gastrocnémiens) -Prélèvement des vaisseaux (aorte thoracique et abdominale). Concernant les animaux inclus dans les procédures 3 (32 rats) et 4 (Point 1-Impact de l’EMS sur la FC, PA et DSC, 240 rats): -Anesthésie générale -Contrôle et maintien de la température rectale à 37.5/38.5°C jusqu’à la mise à mort -Cathétérisme de la veine du pénis pour administration d’héparine et d’agents vasopresseurs si la pression artérielle est inférieure à 60 mm Hg. Cathéter mis en place en moins d’une minute. Durée entre 60 et 90 minutes. – Cathétérisme de l’artère carotide commune gauche en vue de la mesure de la PA et des prélèvements sanguins (mesure des GDS). Cathéter mis en place en moins de 10 minutes. Durée entre 60 et 90 minutes. – Intubation trachéale, mise sous respiration assistée et curarisation. Intubation mise en place en moins de 5 minutes. Durée 60 et 90 minutes. – Placement de l’animal sur l’appareil stéréotaxique – Incision du crâne et trépanation à l’aide d’un fraisage doux. Durée 5-10 minutes. – Placement de la sonde doppler sur la dure mère. Durée 5-15 minutes. – Mesure du DSC. Durée 30 minutes. – Mise à mort par décapitation => prélèvement cerveau – Laparotomie, thoracotomie => prélèvement d’organes A noter également que l’administration des substances pharmacologiques (Procédure 4, n=688) sera réalisée en subchronique par voie injectable (Intra-péritonéale ou sous-cutanée).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Note de l'OXA. C'est l'endroit du document où les animaux devraient apparaître, et c'est celui qui résiste. Un nouvel examen, publié en 2024, a mesuré que cinq des six éléments attendus sur les dommages prévus progressaient depuis l'adoption d'un modèle commun européen. Les effets indésirables sont le sixième : 41 % des résumés allemands et 48 % des britanniques les décrivent complètement. Les auteurs relèvent aussi des effets présentés comme minimes sur des projets classés modérés ou sévères (Taylor et al., 2024). Ces mesures portent sur l'Allemagne et le Royaume-Uni. L'examen de 2018 classait la France parmi les pays les moins bons pour l'identification, l'accessibilité et la qualité de ses résumés, sans les noter rubrique par rubrique (Taylor et al., 2018). Les résumés français suivent aujourd'hui le modèle européen commun.
Les animaux souffrent-ils ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Aucune nuisance, ni effet indésirable est attendu sur nos animaux, tout au plus un inconfort lié au caractère imposé de notre protocole d’EX sur tapis roulant (procédure 1). Par ailleurs, afin de réduire la douleur, la souffrance et l’angoisse des animaux, – Les actes chirurgicaux seront réalisés après prémédication à la buprénorphine (30 minutes avant induction de l’anesthésie afin d’en potentialiser ses effets) et sous anesthésie générale par du personnel statutaire qualifié et/ou par des étudiants en recherche préalablement formés. La profondeur de l’anesthésie sera contrôlée pour chaque animal afin d’éviter tout réveil pendant la chirurgie. – Les injections sous cutanées et intrapéritonéales seront réalisées avec des aiguilles 25G chez le rat et 27G chez la souris. – Le réveil des animaux anesthésiés sera réalisé en cage individuelle dans une salle de repos sous surveillance de l’expérimentateur et contrôle de la température corporelle. – Le stress des animaux dû à la nouveauté (expérimentateur, tapis roulant) sera prévenu par une phase préalable « d’habituation ». Dans la mesure du possible, les animaux d’une même expérience seront en contact avec un expérimentateur unique.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Note de l'OXA. Le formulaire demande de justifier ce sort, non de le décrire. L'analyse dommage-avantage que la directive impose au comité d'éthique porte sur « la souffrance, la douleur et l'angoisse » infligées aux animaux (directive 2010/63/UE, art. 38). Quand ce sort est la mise à mort, celle-ci ne figure donc pas parmi les dommages que le comité met en balance avec les bénéfices annoncés. L'OXA écrit « mise à mort » plutôt que « sacrifice », qui emprunte au registre du don consenti, ou « euthanasie », qui désigne une mort décidée dans l'intérêt de celui qui meurt.
Peut-on parler d'éthique en expérimentation animale ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
L’intégralité des animaux inclus dans les 6 procédures seront mis à mort pour prélèvement des tissus (cerveau, muscles squelettiques, vaisseaux).
Application de la règle des "3R", selon le laboratoire
Réponses rédigées par le laboratoire demandeur, à des fins de communication. Elles ne sont ni sourcées ni relues par des pairs.
1. Remplacement
Note de l'OXA. La directive demande au résumé « une démonstration de la conformité » aux exigences de remplacement, de réduction et de raffinement (directive 2010/63/UE, art. 43). C'est donc le demandeur qui démontre sa propre conformité, dans le document même qui sollicite l'autorisation. Cette démonstration peut prendre la forme d'une affirmation qu'aucune méthode de substitution n'existe, que le document n'a pas à sourcer. Ces trois exigences sont par ailleurs subordonnées à l'objectif du projet : elles cherchent à remplacer les animaux dans un projet donné, elles n'interrogent pas ce projet.
Comment avancer vers la fin de l'expérimentation animale ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
L’absence de méthodes substitutives (in vitro ou in silico) pour étudier : 1) l’influence des variations du flux sanguin (induites par l’EX ou l’EMS) sur la neuroplasticité et la cognition et, 2) l’étude des interactions entre les différents éléments intervenant dans la connexion muscle/cerveau, ne nous permet pas de remplacer le modèle rongeur (souris et rats).
2. Réduction
Note de l'OXA. La réduction dont il est question ici porte sur le nombre d'animaux par groupe expérimental, calculé pour que l'analyse statistique tienne. Le total annoncé dans la fiche est une estimation portant sur une autorisation de cinq ans au maximum (code rural, art. R214-123) : il ne dit pas combien d'animaux seront effectivement utilisés, et il ne se rapporte pas à une année.
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Une première approche nous permettant de réduire le nombre d’animaux utilisés est de travailler avec des procédures standardisées – de la réception des animaux jusqu’à leur mise à mort. Ces procédures, disponibles au laboratoire sous forme de documents écrits précisant tous les détails pratiques, sont maitrisées par du personnel statutaire ; les souches d’animaux, leur âge et le nombre/groupe sont appropriés à la validation/invalidation de notre hypothèse. Par ailleurs, les expériences du projet tiennent compte des facteurs reconnus pour influencer la cognition (interaction sociale, poids corporel, prise de nourriture, cycle nycthéméral, hormones sexuelles). Une seconde approche est de soumettre les animaux d’un même groupe à 2 ou 3 procédures différentes. Concernant les analyses statistiques, nous utiliserons des tests adaptés aux petits échantillons et aux types de comparaison (multigroupes ou 2 groupes, analyses variable continue ou pas, mesures appariées ou pas). Les groupes à comparer sont déterminés avant de conduire les expériences et le nombre d’animaux inclus dans chaque groupe tient compte : – de l’obligation de réduire le nombre d’animaux utilisés – de la variabilité interindividuelle quant à la réponse des animaux – de la possibilité d’échec dans la réalisation de certains gestes chirurgicaux – de la nécessité de conduire une étude statistique de qualité Ce nombre sera raisonnablement compris entre 8 (pour la mesure des paramètres cérébro-vasculaires et les analyses biochimiques) et 16 (pour l’étude de la cognition), compromis entre limitation du nombre d’animaux et obtention d’une analyse statistique fiable.
3. Raffinement
Note de l'OXA. Le raffinement nomme une amélioration technique de la procédure, sans dire ce qu'elle change pour l'animal qui la subit. La réglementation impose d'atténuer la douleur, dans une limite qu'elle inscrit elle-même : « pour autant que cela soit compatible avec la finalité de la procédure expérimentale » (code rural, art. R214-109). Ce qui reste de souffrance après cette limite est autorisé. Le raffinement ne porte par ailleurs que sur la procédure : les souffrances de la captivité elle-même, confinement, bruit, lumière, manipulations d'entretien, ne relèvent d'aucun des trois R.
La réglementation est-elle « très stricte » ? · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Afin de raffiner au maximum notre projet, Avant l’expérimentation Les rats et souris seront respectivement hébergés au nombre de 5 et 10 par cage afin de maintenir une interaction sociale et demeureront avec les mêmes congénères tout au long des procédures afin de ne pas rompre la hiérarchie intra-cage. Afin de déceler toute souffrance physique ou psychologique conduisant à un inconfort, les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne. Par le biais d’une phase d’habituation (4/5 jours), les animaux seront entraînés à coopérer (renforcement positif) de manière à diminuer au maximum le stress de l’animal engendré par l’expérimentateur et/ou l’appareillage (tapis roulant). Pendant l’expérimentation La majorité des procédures utilisées nécessitera une anesthésie générale dont les effets seront potentialisés par une prémédication à la buprénorphine. Nos procédures seront pour la grande majorité « sans réveil », il n’en demeure pas moins qu’une vigilance particulière sera accordée aux soins pré- et per-opératoires. Nos procédures ne nécessiteront pas d’établir des points limites néanmoins, en ultime recours, nous prendrons les dispositions nécessaires afin de limiter toute souffrance animal par le biais d’une mise à mort par injection i.p. d’Euthasol. Après l’expérimentation Afin d’exploiter au mieux les résultats obtenus lors de notre expérimentation, une analyse statistique rigoureuse sera effectuée (cf point 3.3.6.2.).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Note de l'OXA. Le dossier d'autorisation demande de justifier l'origine des animaux, leur espèce, leur nombre estimé et leur stade de développement (arrêté du 1er février 2013, art. 5). La justification attendue est technique : elle porte sur l'adéquation de l'espèce à l'objectif poursuivi. Ce que l'appartenance à une espèce autorise à faire subir à un individu est une question morale, et le formulaire ne la pose pas. L'appartenance à une espèce, prise seule, ne fonde pourtant pas de différence de statut moral entre des individus également capables de souffrir.
Spécisme et expérimentation animale · Comment lire un résumé non technique
Texte du laboratoire demandeur, reproduit tel quel
Pour le Rat : -Forte analogie dans l’organisation des vaisseaux cérébraux homme/rat -Volume du cerveau et taille des vaisseaux appropriés aux techniques de dosages utilisées. Néanmoins, pour valider notre hypothèse selon laquelle l’endothélium est une source importante de BDNF cérébral, nous nous sommes orientés vers la fabrication et la caractérisation sur les plans cardiovasculaire et cérébral d’une souris génétiquement modifiée incapable de fabriquer du BDNF endothélial (endoBDNF -/-). Bien que les tailles du cerveau et des vaisseaux de souris soient plus petits, il n’en demeure pas moins que la morphologie du réseau vasculaire cérébral est hautement conservée entre rats et souris. La fabrication de la souris endoBDNF-/- a été financée par le Projet Structurant d’Envergure Région Bourgogne France Comté « BDNF cardiovasculaire et fonction cognitive » (106 364€) et sera valorisée par 3 équipes de recherche: INSERM U1093 CAPS(Dijon), EA4267 PEPITE(Besançon) et EA-481(Besançon). Les rats (Wistar) et les souris (C57BL/6J, endoBDNF-/- et littermates) seront utilisés au stade jeune adulte soit entre 7 et 9 semaines afin de s’affranchir des effets de l’âge sur le système cardiovasculaire et le système nerveux central.