Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 13/11/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-252029)
Chaque cochon est opéré une demi-journée, six à huit heures, par un binôme qui dissèque plusieurs organes, expose les tissus et s’exerce à la conversion en chirurgie ouverte. 100 cochons vont être utilisés, opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil, sans que le projet produise de connaissances. Le porteur décrit des modèles de rein imprimés en 3D et perfusables qui permettront « à terme de s’affranchir des expérimentations animales », tout en qualifiant d' »indispensable » l’étape de formation sur tissus vivants. L’objet de la demande est l’entraînement de chirurgiens à la robotique, avec une néphrectomie partielle sur chacun des deux reins pour tirer le maximum de chaque animal.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le traitement de nombreuses pathologies cancéreuses ou bénignes nécessite de la chirurgie en complément d’un traitement médicamenteux. La chirurgie conventionnelle, par une ouverture cutanée, présente des risques non négligeables pour le patient (long temps de récupération, des douleurs post-opératoires intenses et une augmentation du risque infectieux). Depuis de nombreuses années, des techniques dites mini-invasives se développent et sont devenues un standard en chirurgie. La chirurgie coelioscopique permet de diminuer les contraintes rencontrées en chirurgie ouverte mais présente certaines limites : instruments totalement rigides dépourvus d’articulation, le contrôle de l’endoscope (caméra) par une tierce personne… Une nouvelle forme de chirurgie mini-invasive a donc vu le jour : la chirurgie mini-invasive robot-assistée. Cette dernière approche va combiner les avantages des deux autres et en apporter de nouveaux. Le chirurgien va travailler assis à une console, avec une vue en trois dimensions, contrôlant des instruments complètement articulés et en toute autonomie. Néanmoins, cette technique de chirurgie innovante nécessite une phase de formation. Après des phases de simulation virtuelle, puis sur modèles biomimétiques (qui imitent le plus fidèlement possible les propriétés du rein humain) imprimés en 3D et perfusables, il reste l’étape indispensable de formation sur tissus vivants (avec vascularisation, dissection et exposition de tissus) pour former les chirurgiens. Cette étape évaluera également la fiabilité et le réalisme des modèles en cours de développement qui permettront, à terme, de s’affranchir des expérimentations animales.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet permettra de former les chirurgiens de différents niveaux d’expérience (apprentissage, entraînement et préparation à des chirurgies complexes) à utiliser la chirurgie mini-invasive robot-assistée en toute sécurité chez l’Homme.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux seront soumis à la même procédure chirurgicale : prémédication, mise en place de la perfusion, anesthésie/analgésie, chirurgie robot-assistée avec dissection sur différents organes, exposition des tissus, contrôle de l’endoscope et exercice de conversion à une chirurgie ouverte. L’ensemble des animaux ne subira cette procédure chirurgicale une seule fois avant mise à mort à la fin de la session. Ces procédures seront réalisées sous anesthésie générale accompagnée d’une analgésie et durent environ une demi-journée (6 à 8h max).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le transport de l’animal au bloc opératoire et la chirurgie seront les deux points où l’animal pourrait ressentir du stress, de la douleur ou de la souffrance. Afin d’éviter cela, des protocoles précis de prémédication, de sédation, d’anesthésie et d’analgésie seront respectés.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L’objet de la DAP est l’entrainement des chirurgiens aux techniques chirurgicales. De ce fait, les animaux seront tous euthanasiés après la chirurgie.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les premières phases de formation se feront par l’utilisation de méthodes alternatives (simulation virtuelle, modèles biomimétiques imprimés en 3D). Une fois le chirurgien prêt, il évoluera vers un apprentissage technique sur animal en suivant un protocole strict. De plus, les chirurgiens qui souhaitent accéder à la robotique doivent se former sur l’équipement avant de pouvoir mettre en pratique les gestes opératoires assistés par le robot sur des patients. A ce jour, nous n’avons pas les moyens techniques pour remplacer cette formation par des méthodes in vitro ou artificielles.
2. Réduction
Le nombre de porcs sera réduit au minimum, à raison d’un animal par binôme avec une optimisation de chaque animal sur lequel plusieurs gestes chirurgicaux par temps opératoire pourront être effectués (néphrectomies partielles robot-assistées sur les deux reins par exemple).
3. Raffinement
Les animaux utilisés pour cette formation proviennent d’un éleveur agréé. Ils sont identifiés et transportés dans des conditions confortables sur de la sciure dans le camion. Une prémédication sera réalisée à leur arrivée pour diminuer leur niveau de stress. Afin de réduire au maximum la souffrance et douleur de l’animal lors de la chirurgie, ils seront sous anesthésie et analgésie. Le protocole prévoit des procédures mini-invasives réalisées sous anesthésie générale par un chirurgien avec monitoring des points vitaux de l’animal. Tous les animaux seront soumis à une procédure sans réveil. Des points limites seront définis afin de respecter le bien-être animal et pourront entraîner l’arrêt immédiat des manipulations (sur décision du personnel formé à l’expérimentation animale (niveau concepteur ou opérateur )
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La taille du cochon est adaptée à l’utilisation du système de robotique, des instruments de chirurgie, de l’endoscope, conçus pour l’Homme. Leur anatomie est homologue (espèce monogastrique) pour modéliser les voies d’abords et les pratiques en chirurgie viscérale. Jeunes adultes entre 30 et 60 kg : la taille des organes des porcs à ce stade de croissance correspond déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’Homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient.