Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/02/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-216739)
Pour alimenter des fermenteurs in vitro en jus de rumen, 9 moutons castrés adultes porteurs d’une canule donnant accès à leur rumen subissent des prélèvements de contenu ruminal, dans des procédures déclarées de niveau léger. Chaque prélèvement dure quelques minutes et l’animal est placé en case individuelle pour le contrôle de son ingestion. Le porteur écrit qu’aucune nuisance n’est attendue et que les moutons « supportent bien » une canule qui ne cause selon lui qu’une « légère gêne mécanique », tout en revendiquant un « besoin constant d’animaux » et le caractère « indispensable » du recours à des animaux canulés. Gardés en vie après chaque prélèvement, les 9 moutons seront tués à l’arrêt du dispositif, prévu en décembre 2025.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’agriculture est depuis toujours en constante évolution. Pour l’aider dans cette mutation la recherche agronomique a initié plusieurs programmes de recherche. Auparavant orientée vers l’augmentation des performances et l’amélioration de la productivité des espèces animales élevées et destinées à produire du lait ou de la viande, aujourd’hui elle s’orienterait plutôt à maintenir le niveau de production des animaux (ovins, bovins…) tout en prenant plus en compte les contraintes du milieu, les risques environnementaux (production des gaz à effet de serre, pollution des sols…) ou les attentes sociétales (bien-être animal, qualité des produits, traçabilité de l’alimentation…). Pour répondre à une partie de ces enjeux, notre établissement utilisateur a un besoin constant d’animaux. Pour réaliser des études fines des mécanismes physiologiques d’ingestion et de la digestion des aliments chez les ruminants, les animaux modèles utilisés sont des moutons castrés. C’est un modèle animal de référence pour établir les valeurs de digestibilité et d’ingestibilité des aliments pour ruminants, et comprendre les processus digestifs afin de les modéliser. De par son caractère générique, les résultats qu’il permet d’obtenir sont le plus souvent extrapolables aux autres catégories de ruminants (bovins, caprins, brebis et agneaux). Pour cette étude, en particulier pour la compréhension des mécanismes de digestion et de mesure de la cinétique de dégradation des aliments, le recours à des animaux porteurs de canules est indispensable. Il existe des méthodes alternatives (incubateurs artificiels sans jus de rumen, utilisant des enzymes) mais dont la précision est limitée et qui ne donnent pas accès aux paramètres fermentaires d’intérêt (méthane entérique, acides gras volatiles et ammoniac, notamment). Ces méthodes in vitro nécessitent des animaux canulés (donneur de jus de rumen pour alimenter les fermenteurs), mais en nombre moindre que pour des expérimentations in vivo (3 donneurs pour caractériser plusieurs dizaines d’aliments, contre 6 / aliments pour les approches in vivo). Ces prélèvements de jus de rumen permettront de réaliser plusieurs mesures : pH, dégradabilité des substrats végétaux, produits de fin de fermentation, production et composition des gaz de fermentation. Par ailleurs, elles permettront d’établir des lois de réponses entre alimentation et processus digestifs, afin de construire des modèles permettant de limiter le recours à l’expérimentation in vivo.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra de caractériser finement les processus digestifs dans le rumen lors de la digestion de substrats végétaux contrastés (plantes fourragères provenant de différentes régions bioclimatiques, mélanges fourragers) ou lors de l’addition d’additifs destinés à réduire la production de gaz à effet de serre par les ruminants (méthane entérique, ammoniac). A plus long terme, les bénéfices attendus d’une meilleure compréhension de ces mécanismes sont une utilisation plus raisonnée des ressources fourragères dans les élevages et une réduction de l’impact environnemental des productions de ruminants. Pour les essais de fermentation in vitro, leur objectif est de tester en grand nombre des solutions alimentaires (plantes, additifs) pour réduire les émissions de méthane entérique afin de sélectionner les plus prometteuses qui seront ensuite testées in vivo sur un nombre réduit d’animaux.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Prélèvements de contenu de rumen à l’aide d’une canule qui ne dure que quelques minutes, un prélèvement par mouton.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Il n’est pas attendu de nuisances sur les animaux durant l’expérimentation. Pour le contrôle individuel d’ingestion : l’animal est placé en case individuelle : toutes les cases individuelles sont installées dans une même pièce (à proximité de la case collective : leur lieu de vie habituel), les barrières ajourées permettent aux animaux de se sentir, se voir et de s’entendre, et se toucher (à travers les barreaux). Les animaux supportent bien la canule qui n’entraine généralement qu’une légère gêne mécanique. Lors du prélèvement, le stress éventuel lié à la manipulation est limité voir supprimé par la phase d’habituation de 15 jours.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront gardés en vie à l’issu de la procédure expérimentale. Le dispositif d’animaux canulés s’arrétant en décembre 2025, ces animaux seront euthanasiés à la fin de ce projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans certains cas de figure, notamment pour l’étude des mécanismes fin de la digestion et la mesure des produits de fin de fermentation ruminale, nous ne pouvons pas utiliser de méthodes alternatives (incubateurs artificiels utilisant des enzymes). C’est pour cela que nous avons recours à des ovins dans ce projet
2. Réduction
Pour chaque série de prélèvements 3 individus sont nécessaires pour assurer les 3 répétitions des essais de fermentation : 1 seul animal utilisé à chaque répétition, chaque animal n’aura donc qu’un seul prélèvement de jus de rumen à chaque demande expérimentale . 9 animaux seront disponibles afin de supporter toutes les demandes annuelles, et permettront de ne pas répéter ou de façon trés limitée les prélèvements sur les mêmes animaux.
3. Raffinement
Lors de la mise en œuvre de ce projet, la plupart du temps les animaux ont une conduite classique d’élevage avec une alimentation classique permettant de couvrir les besoins alimentaires. Si un animal se blesse ou est malade, une décision sera rapidement prise en accord avec le vétérinaire. Toute intervention sera consignée sur un cahier d’expérimentation et le carnet sanitaire pour les traitements éventuels. Tout le personnel, formé et compétent, impliqué dans l’expérimentation est attentif aux signes de stress et de douleur des ovins. Les animaux seront suivis quotidiennement au niveau de leur ingestion, de leur état et de leur comportement général, et hebdomadairement pour leur poids. Ce suivi étroit permettra de s’assurer que les animaux sont en bonne santé et ne perdent pas significativement de poids. Si malgré ces dispositions un animal montre des signes de mal être, il sera retiré de l’expérimentation et le vétérinaire référent sera contacté. Lors des phases de prélèvement, une habituation des animaux sera réalisée quotidiennement durant 2 semaines précédant le jour du prélèvement afin de supprimer le stress de la manipulation.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous étudions la digestion des ruminants et le mouton est l’un de nos modèles d’étude de ces mécanismes. C’est pour cela que nous avons choisi l’espèce ovine Dans la plupart de nos études l’animal modèle que nous étudions est à l’entretien sans besoin de croissance et donc adulte (24 mois et plus). Nos équations de prédictions sont basées sur des animaux adultes sur ce principe si nous voulons extrapoler nos résultats à d’autres modèles animaux.