Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 17/01/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-120251)
32 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une chirurgie fixe une ailette métallique sur le crâne, puis chaque souris est maintenue par la tête et imagée éveillée une fois par semaine pendant trois semaines pour valider une méthode d’échographie photoacoustique de l’activité cérébrovasculaire. Le porteur indique que l’ouverture du cuir chevelu peut provoquer une douleur au réveil et que la contention induit un stress qu’il compte atténuer par habituation. Les applications cliniques et l’étude de maladies neurodégénératives sont renvoyées au conditionnel et au long terme, l’objectif immédiat restant de valider l’outil d’imagerie.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Nous souhaitons étudier et valider une approche innovante d’imagerie non invasive de la fonction cérébrale chez la souris éveillée (mâles et femelles) grâce à l’utilisation des ultrasons à haute résolution associé à la photoacoustique.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le développement de ce modèle nous permettra de mieux comprendre la fonction cérébrovasculaire chez des animaux éveillés en utilisant des approches novatrices d’imagerie non invasive. Ce modèle pourra être étendu à l’étude de pathologies comportementales ou de neurodégénérescence. À terme, nous pensons que l’imagerie fonctionnelle par échographie photoacoustique permettra d’identifier précocement des biomarqueurs de ces maladies, offrant ainsi un fort potentiel de transfert vers des applications cliniques
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
La mise en place d’une ailette métallique sur le crâne de l’animal nécessitera une chirurgie peu invasive sous anesthésie et analgésie. La période de récupération post-chirurgicale sera de 7 jours. Une période d’acclimatation et d’habituation au système de fixation de l’ailette sur l’appareil de stéréotaxie sera réalisée pendant 7 jours. Cet appareillage permettra de maintenir la tête de l’animal sans entraver ses mouvements de marche. Le protocole d’imagerie par échographie/photoacoustique permettra l’enregistrement de l’activité cérébrovasculaire en réponse à différents stimuli. Ce protocole sera réalisé une fois par semaine pendant 3 semaines et durera de 20 à 30 minutes
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’intervention chirurgicale, impliquant l’ouverture de la peau du crâne et le placement d’une petite ailette métallique sur le crâne, peut provoquer une douleur chez les animaux au moment du réveil. En revanche, le suivi par échographie/photoacoustique à haute résolution est une approche non invasive et non douloureuse. La fixation de l’animal sur le système peut induire un stress temporaire (d’une durée de 20 à 30 minutes par animal), que nous atténuerons en habituant progressivement les animaux à ces procédures.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’ensemble des animaux sera euthanasié à la fin du suivi échographique/photoacoustique pour des analyses des organes en biochimie et en histologie.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Malheureusement, il n’existe pas de modèle alternatif (in vitro ou in silico) bien validé pour étudier l’activité cérébrovasculaire dans sa globalité. Il est essentiel d’avoir des neurones connectés aux cellules gliales, au système immunitaire et aux vaisseaux sanguins pour étudier l’activité neurophysiologique au fil du temps. Le modèle d’imagerie sur animal éveillé est largement utilisé, accepté, documenté et adopté par la communauté des neurosciences. Le modèle d’imagerie sur animal éveillé est largement utilisé, accepté, documenté, et est largement adopté par la communauté des neurosciences.
2. Réduction
Nous avons limité le nombre de souris au minimum nécessaire. Cette étude permettra de faire des analyses en longitudinales répétées sur chaque souris. Les mêmes séries d’animaux seront utilisées pour les explorations fonctionnelles et en histologie pour les explorations moléculaires. Enfin, nous avons prévu de créer une banque d’échantillons à partir des prélèvements qui seront effectués (organes et sang). Elle nous servira à la suite du projet ou encore pour des études préliminaires pour des nouveaux projets.
3. Raffinement
Pour réduire la souffrance et le stress des animaux, des mesures sont mises en place pour gérer la douleur et le stress, comprenant l’utilisation d’analgésiques jusqu’à la mise à mort. Pour améliorer le bien-être des souris, des matériaux de litière et des structures de repos adaptées, tels que des mouchoirs en papier ou des rouleaux en carton, sont installés dans les cages.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous avons choisi la souris en fonction des modèles nécessaires à notre étude, tout en respectant les principes scientifiques des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner) en recherche animale. Les souris sont fréquemment utilisées dans la littérature pour étudier la fonction cérébrale. Nous utiliserons des animaux âgés de 6 à 8 semaines pour étudier la fonction cérébrovasculaire, car il n’est pas techniquement possible de le faire chez des animaux plus jeunes. De plus, selon la littérature, la réactivité cérébrovasculaire en réponse à différents stimuli est optimale entre 6 et 8 semaines d’âge.