Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 23/01/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-032533)
540 rats vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures d’un niveau de souffrance modéré, 80 d’entre eux étant opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. Ils reçoivent une injection dans la citerne cérébrale ou sous la peau d’un produit inflammatoire qui provoque une allodynie tactile, un gavage, parfois cinq injections intrapéritonéales, puis sept mesures comportementales de la douleur en une heure trente ou deux heures trente. Le porteur affirme que ces tests n’entraînent pas de stress parce que les animaux y ont été habitués, et fixe la mise à mort à 20 % de perte de poids. Il conclut qu’aucune méthode ne peut remplacer ce protocole, l’installation de l’allodynie après injection d’un produit inflammatoire devant selon lui être observée chez l’animal vivant.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Parmi une série de composés chimiques synthétisés, nous avons identifié une molécule ayant un effet anti-allodynique à la fois très puissant et prolongé sur des modèles murins d’allodynie mécanique inflammatoire comme neuropathique. Nous voulons améliorer cet effet anti-allodynique via l’optimisation de la formule chimique du composé, pour ensuite comparer l’effet thérapeutique des nouveaux composés à notre référence. Ce projet vise a répondre à deux questions : 1. Détermination de l’effet dose du composé de référence sur l’hypersensibilité mécanique d’origine inflammatoire. 2. Les nouveaux composés ont-ils un effet sur l’hypersensibilité mécanique d’origine inflammatoire ?
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet a pour but d’améliorer la compréhension du mécanisme d’action du composé ainsi que d’évaluer son efficacité sur plusieurs modèles de douleurs orofaciale et par d’autre voie d’administration.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Groupe1: injection intracisternale (1 par animal: 3min) ou voie orale ((1 par animal: 3min) + 1 injection sous-cutanée (1 par animal:2min) sous sédation + tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 1h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe 2: injection intra péritonéale ( 1 ou 5 par animal : 2min) + voie orale (1 par animal : 3 min) sous sédation+ tests de mesure de la douleur en comportement(7 fois en 1h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe3 : injection voie orale (1 par animal: 2min) sous sédation+ tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 2h30)+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale). Groupe 4: injection intracisternale (1 par animal: 3min) + tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 2h30). Groupe 5: injection voie orale (1 par animal: 3min) + 1 injection sous-cutanée (1 par animal:2min) sous sédation+ stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale) Groupe 6: injection par voie orale (1 par animal: 3min) +prélèvement sanguin (2 par animal d’environ 2min espacé de minimum 4h) sous sédation
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La piqûre d’aiguille lors de l’injection intracisternale (1 par animal : 3min sous sédation) entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. Le gavage par voie orale ((1 par animal : 3min sous sédation) entraine une irritation légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. La piqûre d’aiguille lors de l’injection sous-cutanée (1 par animal :2min sous sédation) sous sédation entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté provoque une irritation de courte durée puis une allodynie tactile. Les tests de mesure de la douleur en comportement (7 fois en 1h30) n’entraînent pas de stress car les animaux ont été habitués aux tests : ils sont habitués à être isolés pour ces tests. La stimulation non nociceptive (10 min sous anesthésie générale et procédure sans réveil) n’entraîne pas de stress car les animaux sont sous anesthésie générale. La piqûre d’aiguille lors de l’injection intra péritonéale ( 1 ou 5 par animal : 2min) entraine une douleur légère de courte durée et le produit injecté ne doit pas produire d’effet indésirable. Le prélèvement sanguin (2 par animal d’environ 2min espacé de minimum 4h) sous sédation entraine une douleur légère de courte durée au niveau du prélèvement.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin de la procédure, les animaux seront mis à mort car ils ne peuvent pas être utiliser dans d’autres procédures.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet de remplacer ce protocole. Il est nécessaire de réaliser ces études in vivo, car l’intégration de la douleur implique de nombreuses régions du système nerveux aussi bien central que périphérique. Des études comportementales chez l’animal vivant sont donc nécessaires pour mettre en évidence l’installation d’une l’allodynie mécanique après injection de produit inflammatoire.
2. Réduction
Le nombre de rats par groupe a été évalué sur la base des travaux précédents en tenant compte des divers problèmes que nous pourrons rencontrer au cours des différentes phases expérimentales. Le nombre de 6 rats /groupe pour les études comportementales est d’après nos données antérieures au sein du laboratoire le minimum requis pour discriminer un effet statistique significatif. Cependant, plusieurs étapes sont limitantes donc il est préférable de prévoir un maximum de 10 animaux par groupe: habituation, injections, comportement, prélèvements. Pour chaque procédure, nous allons adapter notre approche statistique aux données obtenues afin d’obtenir des résultats statistiquement fiables et pertinents avec une puissance d’analyse d’au moins 70%. Si lors des procédures, 6 animaux sont suffisants, nous n’utiliserons pas plus d’animaux. Des tests statistiques seront utilisés pour déterminer le nombre d’animaux suffisant et nécessaire. Afin de limiter le nombre d’animaux, les études comportementales et moléculaires seront réalisées avec les mêmes groupes.
3. Raffinement
Préalablement à toutes études comportementales, les animaux sont (i) hébergés dans des cages à environnement enrichi dans notre animalerie, pendant une semaine, et (ii) soumis à des séances d’habituation, pendant 4 jours, afin de diminuer le stress lié au nouvel environnement et à la manipulation par l’expérimentateur. Pour les injections locales ou sous-cutanées, les rats sont préalablement anesthésiés. L’anesthésie adéquate des animaux est confirmée par l’absence de réflexe de retrait de la patte en réponse à un pincement de la patte postérieure. De plus, en cas d’injection d’un produit inflammatoire au niveau de la patte, le suivi post-opératoire, avec un examen minutieux de la zone d’injection, est poursuivi dans les jours suivants. L’état général de l’animal est surveillé tous les jours avec contrôle du poids. Plusieurs critères seront surveillés quotidiennement durant tout le temps des procédures, et des points limites ont été établis par une grille de scores. Le poids est mesuré quotidiennement. La nourriture sera humidifiée pour faciliter son absorption. Si la perte de poids excède 20% du poids initial, les animaux seront mis à mort par surdose d’anesthésique avec sédation préalable. Nous regarderons également l’apparence et le comportement (poils ébouriffés, animal prostré, posture anormale, vocalisations, agitation, toilettage). S’il apparait un comportement correspondant aux points limites définis par la grille de scores, alors les animaux seront exclus de l’expérimentation.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souche de rat Sprague-Dawley est un des modèles les plus couramment utilisés pour les études comportementales dans le domaine de la douleur. Nous utiliserons des animaux âgés de 5 à 8 semaines (125g à 300g). Les différentes études sur la douleur sont réalisées sur des animaux adultes. Les différents types de douleur trigéminale est majoritaire chez les personnes adultes. L’utilisation de rats dans les études comportementales sur la douleur est largement répandue et justifiée par plusieurs facteurs scientifiques et éthiques. Les rats partagent des similitudes biologiques et physiopathologiques avec les humains, en particulier dans le système nerveux et la réponse à la douleur. Leur système nociceptif (responsable de la détection de la douleur) est comparable à celui des humains, ce qui permet d’étudier des mécanismes de la douleur qui peuvent être extrapolés à l’homme.