Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 19/09/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-015367)
55 rats vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, tués avant tout réveil. Tous sont anesthésiés puis imagés par échographie, quarante d’entre eux subissant en plus une opération chirurgicale sous analgésie, pour mettre au point une technique d’imagerie ultrasonore de la microcirculation. Le porteur formule l’espoir d’un futur diagnostic du diabète ou du cancer chez l’humain, sans résultat clinique à ce stade. Il affirme que les modèles physiques et les simulations ne reproduisent pas la complexité des mouvements et des artefacts observés in vivo.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’échographie super-résolue est une nouvelle technique basée sur les ultrasons qui permet de visualiser de manière non invasive les vaisseaux à une échelle micrométrique, même en profondeur. La faisabilité de cette technique a pu être démontrée chez le rongeur pour visualiser le cerveau ou d’autres organes, ainsi que chez l’homme pour visualiser la circulation cérébrale. L’intérêt de cette technique est qu’elle permet de décrire l’anatomie, mais surtout la physiologie de la circulation dans de très petits vaisseaux (microcirculation). Elle consiste en une imagerie ultrasonore ultrarapide permettant de visualiser un agent de contraste ultrasonore injectable, utilisé en clinique (microbulles de gaz). L’échographie super-résolue ou plus précisément la technique d’Ultrasound Localization Microscopy (ULM) permet alors de mesurer la vitesse de microbulles individuelles dans les vaisseaux sanguins, décrivant la dynamique sanguine à des profondeurs et des précisions jusqu’ici inaccessibles. Cette technique prometteuse ouvre la voie à des applications pour diagnostiquer et caractériser des pathologies vasculaires chez l’homme. L’objectif global de ce projet est de caractériser la microcirculation à l’intérieur d’organes abdominaux de modèles animaux afin de déterminer le lien entre sa structure et sa fonction. En particulier, nous souhaitons étudier la microcirculation du rein et du pancréas pour développer un nouvel outil diagnostic.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’espoir de ce protocole de recherche est de mettre au point cette technique, permettant ensuite de diagnostiquer chez l’Homme des maladies impactant la microcirculation telles que le diabète ou le cancer.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les rats seront placés en anesthésie générale, et seront imagés par une technique atraumatique (échographie) (N=55). Certains rats subiront une opération chirurgicale sous analgésie adaptée (N=40). Certains rats seront mis à jeun 4h avant la procédure d’imagerie (N=20).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Tous les rats seront anesthésiés dès le début de chaque procédure entrainant une perte de leur capacité à se réchauffer. Leur température sera donc suivie et les animaux seront réchauffés tout au long des expériences. Certains rats subiront une procédure chirurgicale et seront donc analgésiés, pour éviter toute douleur lors de l’expérience. Les procédures sont sans réveil, tous les animaux seront mis à mort à l’issue de l’expérience.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les procédures sont sans réveil, tous les animaux (55) seront mis à mort à l’issue de l’expérience. Il n’est pas prévu de suivi à long terme de ces animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les mises au point de la technique ULM ont été faite sur des modèles physiques ou approchés par simulation, mais ces approchent ne permettent pas de refléter la complexité des mouvements et artefacts d’imagerie in vivo.
2. Réduction
Le nombre de rats utilisés dans notre projet est réduit à son minimum dans la limite de ce qui est requis. Une étude statistique prenant en compte les variabilités attendues a été réalisée pour justifier l’utilisation du nombre de rats tout en obtenant des résultats valides.
3. Raffinement
Les procédures d’imageries seront réalisées sous anesthésie générale, pour limiter le stress. Les procédures invasives seront limitées au maximum et réalisées avec une analgésie adaptée pour éviter toute douleur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous avons choisi le rat pour des raisons proximité avec la physiologie humaine et d’échelle anatomique. En effet, si la technique ULM permet d’obtenir une anatomie des vaisseaux inégalée, le positionnement de la sonde d’imagerie ultrasonore se fait en utilisant des modes d’échographie conventionnels, et il faut pouvoir visualiser les organes de manière correcte avec une sonde qui n’autorise qu’une résolution de 300µm dans ce mode. Dans toute cette étude, des rats adultes (8 à 12 semaines) seront utilisés afin de s’assurer que l’imagerie sera effectuée sur des pancréas pleinement développés.