
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 14/04/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-113076)
40 truites arc-en-ciel vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Pendant vingt-huit jours, elles reçoivent une alimentation dosée à dix fois la limite réglementaire européenne en déoxynivalénol, une mycotoxine, pour dégrader leur paroi intestinale, avec marquage par transpondeur et prélèvements sanguins, avant d’être tuées pour prélever l’intestin. Le porteur décrit une perte de poids, un refus de s’alimenter et une inflammation de l’anus. Il indique que les tests in vitro sur cellules humaines ne suffisent pas et qu’il faut connaître le mode d’action de la toxine chez le poisson visé, en vue d’un additif alimentaire.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le projet présenté ici a pour objectif de développer un modèle de dégradation de la paroi intestinale chez la truite arc-en-ciel en vue du développement d’un additif alimentaire comme stratégie de prévention aux mycotoxines retrouvées dans les régimes alimentaires de poissons. Les mycotoxines sont des métabolites secrétés par des moisissures.Elles sont produites par une large variété de denrées alimentaires avant, pendant et après la récolte. Lorsqu’elles sont présentes en trop grande quantité dans l’alimentation des animaux, une fois ingérées par l’animal, elles peuvent s’avérer toxiques, notamment chez les poissons d’élevage et peuvent entraîner des conséquences sur leur santé et leurs performances. Les effets des mycotoxines varient en fonction de leur nature, de leur concentration et des espèces contaminées. Leur particularité et leur danger tiennent aussi à une forte résistance à la chaleur, même après l’extrusion de l’aliment. Parmi toutes les mycotoxines, la déoxynivanélol, est celle la plus couramment trouvé représentant un facteur de stress « naturel » avec comme voie d’entrée le tractus digestif, son effet est difficilement décelable sans recours à des analyses spécifiques. Contrairement aux possibles utilisations de produits chimiques ou autres toxines pour induire le délabrement intestinal, la déoxynivalénol est une toxine qui est présente naturellement dans l’alimentation des poissons. Elle constitue donc un moyen pour développer le modèle de délabrement intestinal, tout en permettant de mieux appréhender son mode d’action qui sera utile et applicable aux actuels problèmes de l’industrie aquacole. Cependant, selon le groupe CONTAM de l’EFSA (Autorité Européenne de Sécurité des Aliments), les données disponibles sur la toxicité de la déoxynivalenol sont limitées pour les poissons d’élevage et aucun critère d’effet spécifique pour les effets aigus n’a été identifié. De plus, les données disponibles sont relatives aux effets sur les paramètres immunitaires, hépatiques ou neuroendocriniens mais pas sur les paramètres intestinaux. À la vue du peu de données disponibles, il a été choisi de doser la toxine dans des conditions permettant d’induire un plausible délabrement de la paroi intestinale soit à un niveau d’inclusion de 50 mg/kg d’aliment correspondant à 10 fois la dose règlementaire européenne mais aussi à une dose suffisante pour bien comprendre le mode d’action et détecter les effets au moyen des méthodes d’analyses sélectionnées.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les résultats de ce projet à court terme permettront de comprendre le mode d’action de cette mycotoxine au niveau intestinal et contribueront ainsi à répondre aux problèmes actuels de l’industrie aquacole et aussi à développer un additif alimentaire correcteur chez la truite arc en ciel. Les résultats de ce projet aideront à revoir à la baisse le nombre d’animaux utilisés par traitement. En effet, à ce jour, aucune donnée n’est disponible sur l’effet de cette mycotoxine sur les paramètres étudiés chez la truite arc en ciel. Le fait de mieux connaitre les écarts types de nos paramètres d’intérêt permettra de raffiner les tests statistiques utilisés pour définir le nombre d’animaux nécessaires et suffisant pour répondre à l’hypothèse de l’étude. De plus, si une corrélation est faite entre les effets au niveau de l’intestin et le niveau de biomarqueurs ciblant la santé intestinale au niveau sanguin, un seul et même animal pourrait être utilisé pour évaluer l’effet aigu et chronique de la mycotoxine (cinétique sanguine) dans une prochaine étude pilote d’évaluation de l’effet d’un additif correcteur, diminuant au moins de moitié le nombre d’animaux utilisés.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis à la procédure pour une durée de 28 jours. Chaque poisson anesthésié sera identifié une fois au début de la procédure par un transpondeur placé dans le muscle du dos. La moitié des animaux (soit 20 poissons) seront soumis à un prélèvement sanguin à jour 7 et l’autre moitié à la fin de l’étude (J28). A chaque temps (J7 et J28), un volume sanguin de 4 ml nécessaire et suffisant, pour analyser la concentration plasmatique des mycotoxines et des biomarqueurs, est prélevé en une seule fois sur chaque poisson anesthésié. Pour chaque prise de sang, le temps ne dépassera pas 1 minute. A la fin de la prise de sang, les poissons sont euthanasiés (procédure sans réveil) pour le prélèvement des contenus et des tissus intestinaux.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Perte de poids, diminution du facteur K (coefficient révélant l’état physiologique des poissons en terme de poids, de longueur, relation taille-poids), refus de s’alimenter, inflammation de l’anus.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort à la fin de la procédure afin de réaliser des prélèvements biologiques tels que les intestins et les contenus intestinaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Des alternatives non animales, réalisées in vitro ont démontré l’effet néfaste et cytotoxique de la déoxynivalenol sur des lignées cellulaires intestinales humaines. Ces méthodes confirment l’effet délétère de la mycotoxine, la déoxynivalenol. Cependant, le développement d’un additif alimentaire correcteur implique de connaitre le mode d’action de la mycotoxine chez l’animal auquel il est destiné. La procédure expérimentale utilisant des animaux vivants, est, sur la base des connaissances acquise in vitro, nécessaire pour comprendre et évaluer l’effet de la mycotoxine au niveau de l’intestin de la truite arc en ciel spécifiquement.
2. Réduction
Les alternatives non animales décrites dans la littérature sur l’effet de la déoxynivalenol chez la truite arc en ciel ont ciblés des paramètres immunitaires, hépatiques ou neuroendocriniens mais pas intestinaux. Une seule étude a montré l’impact de la déoxynivalénol ajoutée à 5.5 mg/kg sur l’intégrité intestinale chez le saumon. Sur la base des résultats rapportés dans cette étude, un test statistique de référence a permis de réduire le nombre d’animaux par groupe à 10 sans affecter l’effet attendu. Ainsi, 2 groupes d’animaux seront considérés avec 2 temps de prélèvements (7 j post traitement avec la mycotoxine et 28 jours post traitement). Pour chaque temps de prélèvement, 10 animaux par groupe seront utilisés et prélevés afin de pouvoir bien évaluer les paramètres d’intérêt de ce projet.
3. Raffinement
Avant toute manipulation (pesée ou prélèvement) au cours d’une étude, les truites arc en ciel sont sédatées puis anesthésiées à. Utilisation d’un anesthésique local par voie intramusculaire une fois l’animal marqué afin de réduire la douleur après le marquage. La capture et le stress dus à la sortie des bassins pour la pesée individuelle des animaux et pour le marquage au-dessus de la ligne media et les prises de sang (approche ventrale) sont réduits par une manipulation délicate des animaux par les applicateurs, un séchage modéré des poissons, le port de gants, l’utilisation d’un mousse humide pour poser l’animal sur le support de contention et d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans le procédure interne « Geste technique sur animaux vivants : prises de sang » qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que la densité des animaux par bassin (
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les additifs alimentaires susceptibles d’être développés afin d’atténuer les effets des toxines, sont destinés à être incorporés dans les aliments destinés aux poissons d’eau froide. Il peut s’agir de la truite qui fait partie de la famille des salmonidés, utilisée comme modèle pour les poissons d’eau froide car il est taxonomiquement proche du saumon, et également un animal plus résistant aux conditions d’élevage, avec un taux de croissance plus élevé. Truites jeunes/adultes pesant entre 550 et 650 grammes. Cette taille de poisson est nécessaire pour pouvoir effectuer les échantillonnages de tissus et les prélèvements de sang demandés par l’étude