Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-02-22 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-105317)
Soumis à une trachéotomie, à la canulation de la carotide et de la jugulaire puis à une craniotomie de quatre à six heures, 120 rats sont tués sans reprendre conscience, 80 dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil et 40 dans des procédures d’un niveau de souffrance modéré. Avant cette chirurgie terminale, ils reçoivent jusqu’à quatre injections intrapéritonéales sur animal vigile pour déclencher un état décrit comme migraineux. Le porteur affirme que ce modèle ne provoque « aucun effet indésirable » hormis une sensibilité exagérée du visage, et justifie la mise à mort par des risques « irréversibles » en cas de réveil. Il conclut qu’un « animal entier avec un système nerveux intégré » reste un préalable à toute étude sur la douleur et que les approches in silico restent trop « primaires ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Grace aux résultats obtenus lors d’un projet antérieur que la molécule d’intérêt à bien une activité dite antimigraineuse. Le but de ce projet est d’approfondir cette connaissance et de proposer un lieu et un mécanisme d’action.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
A moyen terme, selon les résultats obtenus, ce projet nous permettra de connaitre le mécanisme d’action de la molécule d’intérêt et de proposer des cibles thérapeutiques avec des effets secondaires limités. Dans le contexte de ce projet, une diminution de l’effet inhibiteur sur l’activité neuronale indique que la majorité de l’effet antimigraineux de cette molécule est dû à une action sur les répéteurs localisés en périphérie. Il serait donc accessible à des molécules qui ne passent pas la barrière hémato-encéphalique ce que permettrai d’avoir la même efficacité associée à moins d’effets secondaires.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les interventions dans ce projet sont prévues sur une durée maximale de 5 jours. Ce sont des injections (intrapéritonéales i.p.) sur des animaux vigiles (maximum 4 injections). Chaque animal reçoit au maximum 1 injection i.p. par jour (durée d’intervention : 1min). L’électrophysiologie (chirurgie de préparation du rat et enregistrements à proprement dit) n’est réalisée qu’une fois sur chaque rat, en fin de procédure et sous anesthésie générale profonde au 5ème jour (durée d’intervention : entre 4 à 6h, sans réveil). La chirurgie inclut une trachéotomie , une canulation de la carotide , une canulation de la jugulaire , une craniotomie , et l’exposition de la region d’enregistrement.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Selon la littérature et notre expérience, le modèle de migraine ne montre pas d’effet indésirable sur les animaux autre que le développement d’une sensibilité exagerée, surtout à niveau facial. Les rats doivent pouvoir continuer à se mouvoir, se toiletter, exercer leurs gestes habituels comme manger et boire. Aucune nuisance ou effet indésirable est attendu pendant l’enregistrement électrophysiologique , l’animal est anesthésié (procédure sans réveil).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Impossibilité de récupérer les animaux du fait de la procédure effectuée et des risques irreversibles (infectieux traumatiques) en cas de réveil.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Aucune méthode alternative ne permet de remplacer ce protocole. En effet il est nécessaire de réaliser ces études in vivo, car l’intégration de la douleur implique de nombreuses régions du système nerveux central et périphérique simultanément. Il n’existe dans la littérature aucune méthode alternative (in vitro ou in silico) pouvant répondre à l’efficacité d’un produit à potentiel thérapeutique antimigraineux. Un animal entier avec un système nerveux intégré, même sous anesthésie, est un préalable à une étude pertinente dans le domaine de la douleur. Une méthode in vitro ne pourrait rendre compte de la douleur car elle supprimerait de nombreux paramètres (régulations…) et rendrait le résultat réducteur voir inadapté. Des études électrophysiologiques chez l’animal vivant sont donc nécessaires pour mettre en évidence l’activation neuronale au niveau du complexe sensitif du trijumeau. Les études in silico constituent dans le domaine de la migraine une étape encore trop primaire aujourd’hui.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit au maximum (n=10/groupe/sexe). Les animaux seront hébergés collectivement (au moins 2 par cage), avec de l’enrichissement, afin d’éviter le stress. Pas de groupe témoin pour le modèle de migraine (reutilisations des donnes precedents). Le nombre d’animaux par groupe est défini à partir de notre expérience et des tests statistiques donnant le nombre nécessaire pour la discrimination des effets (http://www.quantativeskills.com/sisa). D’après les données du laboratoire nous prévoyons une perte maximum de 20 % de rats (qui pourront être écartés de l’étude), en raison de l’instabilité ou de la perte en cours de manipulation in vivo des enregistrements électrophysiologiques (baisse très importante de la pression artérielle témoin d’un problème homéostasique, ou perte du signal).
3. Raffinement
Pendant sept jours, les rats seront acclimatés à l’animalerie. Les conditions d’hébergement sont standard et enrichies à l’aide de rouleaux en carton permettant aux animaux de se cacher. Les animaux auront accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Animal naïf jusqu’au moment de l’enregistrement électrophysiologique (Groupe 1, 2,3 et Groupe 4). Enregistrement électrophysiologique sous anesthésie. Les expériences peuvent être interrompues par une mise à mort par overdose de pentobarbital iv, si les conditions physiologiques d’enregistrement ne sont plus assurées, suite à une altération durable et irréversible des paramètres cardiorespiratoires, comme par exemple une chute de pression artérielle durable sous les 70mmHg ou une hausse durable de CO2 supérieure à 6%.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le rat est couramment utilisée au sein du laboratoire depuis de nombreuses années et dans les études précédentes sur le sujet dans d’autres laboratoires. C’est par ailleurs un des modèles les plus utilisés pour les études comportementales dans le domaine de la douleur. Nous utiliserons des animaux entre 8-12 semaines, pour comparer avec les données du laboratoire. Les différentes études sur la migraine sont réalisées sur des animaux adultes. Cette pathologie est majoritaire chez les personnes adultes. Chez l’enfant, ses caractéristiques sont un peu différentes de l’adulte.