Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 16/03/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-074048)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Des vaisseaux lymphatiques ont récemment été identifiés dans la dure-mère, l’enveloppe la plus externe du cerveau. Ils contribuent au drainage du liquide céphalorachidien (LCR), un liquide clair qui entoure le cerveau et la moelle épinière, transporte les nutriments et aide à éliminer certains déchets produits par les cellules cérébrales. Ce processus de circulation du LCR, appelé système glymphatique, est particulièrement actif pendant le sommeil, lorsque le cerveau échange davantage de substances entre le LCR et les tissus cérébraux. En revanche, le rôle exact du drainage lymphatique de la dure-mère dans certaines phases du sommeil et dans la circulation et l’élimination des déchets cérébraux reste mal compris. L’objectif de ce projet est d’étudier l’implication des vaisseaux lymphatiques méningés dans la structure du sommeil. Pour cela, une approche expérimentale sera mise en œuvre chez la souris : – une modulation de l’activité des vaisseaux lymphatiques sera réalisée par injection de substances dans le LCR qui soit amplifieront soit feront disparaitre les vaisseaux lymphatiques. – la structure du sommeil et l’activité cérébrale et vasculaire seront ensuite évaluées par enregistrements via des ultrasons captant le flux sanguin et des électrodes captant l’activité électrique des neurones. Les données obtenues permettront de mieux caractériser comment les vaisseaux lymphatiques sont impliqués dans les fonctions réparatrices du sommeil et la circulation du LCR dans le cerveau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices attendus de ce projet sont une meilleure compréhension des liens entre sommeil, circulation du liquide cérébral (lymphatique et glymphatique) et élimination des déchets du cerveau. Plusieurs maladies neurodégénératives montrent des troubles précoces du sommeil ainsi que des dysfonctionnements des systèmes lymphatique et glymphatique comme la maladie de Parkinson ou d’Alzheimer représentant plus de 60 millions de personnes dans le monde. En modulant l’activité des vaisseaux lymphatiques et en étudiant leurs effets sur le sommeil et l’activité cérébrale, ce projet pourrait permettre d’identifier des mécanismes clés de ces interactions. Les résultats fourniront des données préliminaires pour un futur projet plus ambitieux, visant à approfondir ces mécanismes et à étudier leur pertinence chez l’humain.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Chaque souris subira deux interventions chirurgicales sous anesthésie générale et analgésie adaptée : la première consistant en une injection dans le liquide entourant le cerveau (1,5h maximum), puis, 21 jours plus tard, la deuxième permettant l’implantation du matériel nécessaires aux enregistrements (6h maximum). Après la deuxième chirurgie, les animaux bénéficient de 7 jours de repos, 2 à 5 jours d’habituation au matériel, puis 3 heures continues d’enregistrements quotidiens sur 5 jours consécutifs. A partir de la deuxième chirurgie les animaux devront être hébergés seuls (17 jours maximum).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Certaines interventions chirurgicales prévues dans ce projet peuvent entraîner un inconfort ou des douleurs temporaires, surtout dans les deux jours suivant les opérations. Des signes comportementaux inhabituels, comme agitation, prostration ou mobilité réduite, peuvent également être observés. L’anesthésie générale nécessaire pour les chirurgies comporte des risques tels que baisse de la température corporelle, une sécheresse oculaire ou des difficultés cardio-respiratoires. Après la chirurgie de mise en place du matériel pour les enregistrements, les animaux sont hébergés seuls pour protéger les implants et les animaux de blessures potentielles, s’agissant d’animaux sociaux cela génèrera un stress. Le matériel implanté sera associé à un inconfort pour l’animal et un risque rare de fragilisation voire perte du matériel et un risque d’infection. Le matériel d’enregistrement peut entraîner une petite gêne temporaire.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés afin de collecter les tissus d’intérêt pour nos analyses pour répondre à notre objectif scientifique.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’étude des mécanismes physiopathologiques, en particulier les interactions biologiques entre le système neurovasculaire, le drainage des fluides cérébraux, et le sommeil nécessite un modèle vivant pour reproduire de manière réaliste ces processus complexes. La circulation active des fluides cérébraux, ainsi que les dynamiques fonctionnelles du système neurovasculaire, sont des éléments essentiels qui ne peuvent être correctement modélisés par des organoïdes ou des systèmes in vitro. Les organoïdes, bien qu’utiles dans certains contextes, ne permettent ni la reproduction des mécanismes de régulation dynamique du flux veino-lymphatique, ni l’étude des réponses physiologiques du sommeil. Par conséquent, le recours à des modèles animaux est indispensable pour analyser les réactions physiologiques complexes, comprendre les mécanismes sous-jacents à l’atteinte de certaines fonctions, et explorer de nouvelles pistes thérapeutiques. Il n’existe actuellement aucune méthode alternative aux modèles animaux permettant d’atteindre les objectifs de ce projet.
2. Réduction
L’étude nécessitera 24 souris, avec 6 animaux par groupe expérimental (3 groupes) et un risque de pertes évalué à 6 animaux (30 pourcent). Ce nombre a été déterminé par des calculs statistiques. Cette taille permettra d’assurer la puissance statistique nécessaire pour l’analyse des données obtenues.
3. Raffinement
Les procédures mises en œuvre dans ce projet sont conçues pour réduire au maximum le stress, la douleur et l’inconfort des animaux. À leur arrivée, les souris bénéficient d’une période d’acclimatation d’une semaine dans une animalerie agréée, avec un hébergement en groupe, un environnement enrichi (nids, objets à ronger) et un accès libre à l’eau et à la nourriture. Tous les animaux sont observés quotidiennement, en cas d’anomalie celle-ci est transmise à la structure chargée du bien-être animal, au vétérinaire et à notre équipe afin d’assurer une prise en charge adaptée de l’animal. Des points limites sont définis et seront respectés pour éviter toute souffrance animale. Les interventions chirurgicales sont réalisées sous anesthésie générale, avec l’administration systématique d’antalgiques avant et après l’opération. Pendant la chirurgie, la température corporelle est maintenue, les yeux sont protégés et l’hydratation assurée. Après chaque intervention, les animaux font l’objet d’une surveillance rapprochée, permettant d’adapter les soins si nécessaire. Après la chirurgie d’implantation destinée aux enregistrements du sommeil, les animaux sont hébergés individuellement afin de protéger à la fois l’implant et la souris, en évitant toute blessure liée aux interactions avec les congénères. Une période de récupération d’une semaine est respectée, suivie d’une phase d’habituation de 2 à 5 jours, durant laquelle les animaux s’adaptent progressivement au port de l’implant et aux conditions d’enregistrement. Tout au long de cette période, un enrichissement adapté est maintenu afin de préserver le bien-être des animaux.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
L’objectif de ce projet est de mieux comprendre comment les systèmes veineux et lymphatiques participent à l’élimination naturelle de certains composés du cerveau. Ces mécanismes reposent sur des interactions complexes entre la circulation des fluides cérébraux, l’activité neuronale et le sommeil, qui ne peuvent pas être étudiées de manière intégrée chez l’être humain ni à l’aide de modèles in vitro, tels que les organoïdes cérébraux, qui ne reproduisent ni la vascularisation ni la circulation des fluides du cerveau intact.La souris a été choisie comme modèle expérimental car elle est particulièrement adaptée à ce type de recherche : les techniques chirurgicales permettant de manipuler le système vasculaire cérébral sont maîtrisées chez cette espèce, tout comme les implantations chirurgicales permettant des enregistrements de l’activité électrophysiologique. L’utilisation combinée de modèles chirurgicaux permettra d’analyser de manière complémentaire le rôle de ces systèmes dans le fonctionnement cérébral. Les procédures seront réalisées chez des souris adultes âgées de 6 à 12 semaines. À cet âge, la croissance de la boîte crânienne est achevée, ce qui permet une meilleure précision chirurgicale et réduit les risques liés aux implants. Cette tranche d’âge correspond également à une période où les systèmes impliqués dans la circulation des fluides cérébraux sont pleinement fonctionnels.