Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 18/12/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-052967)
10 souris vont être utilisées, opérées sous anesthésie et tuées avant tout réveil. Chaque animal subit deux chirurgies espacées de trois heures, une ouverture du thorax avec ligature d’une artère du cœur d’environ 140 minutes puis la pose d’un cathéter, avant la mise à mort pour prélever le cœur. Le porteur indique que ces interventions peuvent provoquer des douleurs modérées à sévères pendant les quatre heures d’anesthésie. L’objectif immédiat reste de valider une méthode d’imagerie de l’infarctus, le transfert vers les patients étant renvoyé au conditionnel et au long terme.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’infarctus du myocarde touche environ 80 000 personnes en France (2019) et le taux de mortalité à 1 an est encore de 15% malgré une nette amélioration du diagnostic et des soins. Parmi les pistes d’amélioration de la prise en charge, une meilleure quantification de la taille de l’infarctus lors de la phase aiguë pourrait permettre une personnalisation de la prise en charge suite à l’angioplastie (intervention permettant de rétablir la circulation sanguine dans une artère qui a été obstruée). L’objectif principal du projet général est la preuve-de-concept d’une nouvelle méthode d’imagerie permettant la détection et la quantification précoce du degré d’intensité de l’infarctus du myocarde. Il s’agit ici d’une « étude complémentaire » venant compléter et consolider ce projet afin de confirmer manière robuste notre hypothèse de travail.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
A court terme, le bénéfice de cette étude consiste à renforcer notre démonstration (permettant sa publication et diffusion dans la communauté scientifique) de la pertinence de l’imagerie photonique dans la quantification précoce de la taille de nécrose post-infarctus. Par effet de conséquence et à plus long terme, nous pensons que notre étude ouvrira un futur champ de développement technologique afin de tenter de transposer notre méthode de quantification du niveau d’oxydation tissulaire, ex vivo, en une méthode applicable in vivo dans un modèle expérimental. In fine, nous espérons que cette stratégie conduira au transfert de notre concept vers l’application clinique pour l’Homme.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Deux interventions chirurgicales, espacées de 3h (sans réveil de l’animal entre les deux), seront réalisées sur l’animal, sous anesthésie générale profonde et couverture analgésique adaptée : – Une chirurgie thoracique (sous assistance respiratoire) permettant d’induire la ligature transitoire d’une artère (durée estimée : 140mn) – La mise en place d’un cathéter de perfusion dans l’artère carotidienne (durée estimée : 10mn) suivi de la mise à mort de l’animal pour permettre l’analyse des tissus
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La chirurgie thoracique et la chirurgie de pose de cathéter (l’ensemble réalisé sous anesthésie et assistance respiratoire) peuvent induire, sur toute la durée d’anesthésie (4h), des douleurs modérées à sévères localisées (thorax et cou), prises en charges par ailleurs. En dehors de la chirurgie, aucun acte pouvant engendrer de nuisances n’est pratiqué sur l’animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux devront être mis à mort en fin d’expérimentation pour permettre le prélèvement du cœur pour analyse 3D de l’organe (microscopie photonique).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Notre démonstration initiale du rôle de la myoglobine a été initiée par une approche d’imagerie in vitro. Nous avons ensuite mise en évidence une corrélation entre la présence de la myoglobine et notre signal mesuré par imagerie dans des cardiomyocytes (cellules cardiaques) isolées de souris. L’étude de ce projet va permettre de valider définitivement le rôle majeur de la myoglobine en démontrant que son absence (chez des animaux qui en sont dépourvus) corrèle avec la perte du signal mesuré par imagerie.
2. Réduction
S’agissant ici d’une validation terminale de l’hypothèse de travail et compte tenu de la nature de la réponse attendue (i.e. perte majeure du signal mesuré par imagerie) nous avons pu réduire les effectifs au maximum, sans préjudice pour le résultat scientifique, mais de sorte à pouvoir réaliser un test statistique sur les données.
3. Raffinement
– Le modèle d’infarctus du myocarde utilisé ici fait appel à l’approche chirurgicale impliquant deux raffinements que nous avons récemment mis au point et validés au laboratoire, permettant de consolider en outre la pertinence de ces raffinements pour les futurs projets. – En accord avec l’objectif du projet, la durée entre les deux interventions (24h habituellement) a pu être réduite ici à 3h. Ceci nous a permis d’envisager un maintien de l’anesthésie tout au long de la procédure, évitant ainsi les contraintes et conséquences, pour l’animal, d’un réveil post-opératoire de quelques heures entre les deux interventions.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un modèle adapté et largement utilisé dans la littérature dans le cadre d’études mécanistiques ou précliniques portant sur les maladies cardiovasculaires : Malgré certaines différences physiologiques notables, la souris est en effet un modèle qui a fait ses preuves dans l’étude des mécanismes de la pathologie de l’infarctus du myocarde. De plus, la question posée dans ce projet nécessite le recours à des animaux génétiquement modifiées, et la lignée transgénique pour le gène d’intérêt est déjà en cours d’élevage (évitant une phase de création de lignée spécifiquement pour ce projet). Les animaux participant à ce projet devront préférentiellement être de jeunes adultes (8 à 20 semaines) afin d’homogénéiser cette dernière étude avec l’ensemble du projet.