Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 05/11/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-256397)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Ce projet s’inscrit dans une stratégie globale de caractérisation de nouvelles entités en vue de la première administration chez l’homme, ou l’animal pour les médicaments vétérinaires. L’objectif du projet est de déterminer les paramètres pharmacocinétiques et/ou les concentrations tissulaires et/ou l’excrétion d’entités thérapeutiques chimiques ou biologiques après administration chez le rat par la voie intraduodénale permettant ainsi le shunt de l’estomac. Ceci facilitera l’étude d’entités thérapeutiques gastros sensibles notamment. Dans la recherche préclinique et la recherche de candidats, ces paramètres sont essentiels pour la sélection et l’évaluation des candidats médicaments. Les entités testées sont préalablement analysées lors de tests in-vitro. Une première sélection est ainsi réalisée pour n’administrer aux animaux que des entités avec des caractéristiques favorables en terme pharmacocinétique. Ces études préliminaires permettent d’objectiver les processus d’absorption, de dégradation, de distribution et d’élimination de chaque entité afin de prédire le comportement de ces entités chez l’homme ou l‘animal. Une chirurgie a été développée pour implanter un cathéter au niveau du duodénum et ainsi administrer une entité thérapeutique directement dans le duodénum en shuntant l’estomac.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
A court terme, les expérimentations de ce projet permettront de déterminer les paramètres essentiels pour l’avancée du développement préclinique pour les entités testées. Elles peuvent aussi aboutir à l’identification des principaux métabolites et déterminer leur éventuelle toxicité. Ces résultats permettront de sélectionner les candidats potentiels ainsi que les doses et les voies d’administration les plus adaptées. A long terme, les entités sélectionnées constitueront la base pour un traitement applicable à l’Homme ou à l’animal dans le cadre de médicaments vétérinaires.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les gestes techniques concernent tous les animaux : •Procédure chirurgicale de pose de cathéter intraduodénale et veineux : o1 anesthésie gazeuse de 45 minutes minimum par animal oAdministration par voie sous-cutanée d’analgésique et anti-inflammatoire. Durée 30 secondes sur animaux anesthésiés. Unique. Mise en place d’une couverture analgésique sur une période de 3 jours post-opératoire o2 administrations par voie sous-cutanée d’une solution d’hydratation. Durée 30 secondes sur animaux anesthésié. • Hébergement individuel post-chirurgie : • Pesées : Durée 30 secondes sur animal vigile, jusqu’à une fois par jour sur la durée des études. • Administrations des composés à potentiel thérapeutiques o Sur animal vigile : Durée 30 secondes. Unique ou répété max 2 à 3 fois par jour sur une durée maximale de 5 jours. • Prélèvements de sang : o Via le cathéter : Durée 30 secondes sur animal vigile. Maximum 8 fois sur 24h. o En microsampling : Durée 30 secondes sur animal vigile. Maximum 6 fois sur 24h. o En phase terminale : Durée 1 minute sous anesthésie générale gazeuse ou chimique. o Les volumes et la fréquence des prélèvements seront selon les critères de la consigne interne en vigueur. Le volume total prélevé n’excédera pas 7.5% du volume estimé de sang total de l’animal sur une période de 24 heures. • Hébergement individuel post-chirurgie ou post-traitement : o Cage individuelle avec enrichissement complet (matériaux de nidification et bâton à ronger) avec maintien du contact olfactif et visuel. Habituation pendant au moins 10 jours. Durée de l’hébergement individuel maximale de 8 jours. o Pour certaines études, Cage individuelle à métabolisme avec maintien du contact olfactif et visuel. Habituation pendant au moins 12 jours. Durée de l’hébergement individuel maximale de 24h consécutives.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables possibles sont liés aux gestes techniques d’administration (maximum 3 fois sur 5 jours pendant 30sec) et de prélèvements (maximum 8 fois 30sec sur 24h), à l’acte chirurgical (maximum 1 heure) ainsi qu’aux contraintes d’hébergement individuel. Aucune dégradation de l’état de santé de l’animal n’est attendue par l’application des procédures de ce projet ou en lien avec les candidats-médicaments testés. Toutefois, la chirurgie peut amener de l’inconfort per et post-opératoire, compensé par une analgésie et anesthésie adapté (effets modérés). Et dans ces phases précoces de développement de candidat-médicaments, des effets secondaires non prédictibles peuvent survenir : perte de poids, hypo- ou hyperthermie, comportement anormal (animaux hypo- ou hyperactifs), vocalisations. Tout effet observé sera noté selon une grille spécifique et donnera lieu à une action adaptée à la gravité des signes ; les points limites anticipés permettent de limiter la nuisance à un niveau de gravité modéré au maximum.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à l’issue des procédures. Ces animaux ayant subis une chirurgie de pose de cathéter, il n’est pas possible de réutiliser les animaux pour de nouvelles études en effet la perméabiliité des cathéter est limité dans le temps.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
De nombreux tests in silico et in vitro existent et permettent de sélectionner les entités d’intérêt uniquement sur la base de leurs caractéristiques pharmacocinétiques, notamment l’absorption et le métabolisme. Il n’existe pas de modèles in silico ou in vitro qui permettent de déterminer l’ensemble des propriétés pharmacocinétiques d’un composé d’intérêt. Seul un modèle animal peut permettre de caractériser ces entités et discriminer celles qui pourront être envisagées pour un traitement chez l’homme ou l’animal.
2. Réduction
Les entités thérapeutiques auront préalablement été évalués de manière extensive sur une batterie de tests in silico et in vitro permettant de prédire le profil pharmacocinétique du composé (ex : lipophilie, absorption, métabolisme), de déterminer les caractéristiques d’interaction du composé avec la cible d’intérêt (ex. un récepteur, un canal ionique, une enzyme). Cette approche préalable permet de réduire fortement le nombre d’entités à tester. Lors de l’administration de doses croissantes, les animaux seront traités de manière séquentielle afin de s’assurer de l’innocuité d’une dose avant de passer à une dose plus élevée. Cette organisation permet d’éviter l’administration à des doses où les nuisances seraient trop fortes, et ainsi de réduire le nombre d‘animaux. Le nombre minimal d’animaux par cohorte de traitement est réduit au minimum scientifique, c’est-à-dire 3 animaux. Ce nombre suffit pour avoir des données assez robustes pour présélectionner des candidats pour la phase pré-clinique
3. Raffinement
Les animaux seront dans des cages contenant de l’enrichissement et des matériaux spécialisés pour faciliter la nidification. Après réalisation des chirurgies, les animaux seront hébergés individuellement dans des cages conformes à la réglementation pour permettre une bonne récupération post-chirurgicale et éviter qu’ils ne s’abiment les sorties de cathéters ou les plaies en cicatrisation. Ces cages seront équipées d’enrichissement et matériaux adaptés. Suite à l’administration de l’entité thérapeutique, dans les cas où les animaux seront hébergés individuellement dans des cages à métabolisme pour permettre le recueil des excrétas, ce temps de recueil sera limité à 24h consécutives et un temps de récupération suffisant sera appliqué avant la réalisation d’un nouveau recueil d’excrétas en cage à métabolisme pour limiter le stress des animaux. Un contact olfactif et visuel sera maintenu entre tous les congénères. Les animaux feront l’objet d’une surveillance clinique et sanitaire journalière sur la durée de la procédure. Les locaux d’hébergement font l’objet de surveillance sanitaire régulière par le biais de contrôles environnementaux, des systèmes d’hébergement et d’animaux sentinelles. Des soins adaptés seront donnés aux animaux affectés, par ou sous l’autorité du vétérinaire désigné ou mis à mort selon les recommandations définies dans la consigne en vigueur. Un plan d’action sera établi et mis en place lors d’apparition d’évènements inattendus. Des critères d’arrêt anticipés seront mis en place pour chaque procédure afin de réduire tout inconfort, stress, souffrance ou douleur inutile. Les procédures potentiellement douloureuses ou source d’inconfort ou de stress se feront sous anesthésie gazeuse. Le nombre de manipulations sur l’animal sera réduit au strict nécessaire. Le projet sera mis en œuvre par du personnel qualifié et habilité conformément à la réglementation en vigueur et ayant reçu une formation en Chirurgie Expérimentale. Une procédure spécifique permettra de continuer à travailler sur le raffinement notamment de la technique chirurgicale, de l’hébergement et de la collecte d’échantillon en vue de l’appliquer dans le cadre des études, une fois validé par le vétérinaire désigné, la Structure en charge du bien-être animal et le comité éthique de l’Etablissement utilisateur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le rat est une espèce couramment utilisée dans les stratégies de sélection de candidat, en réalisant des essais de pharmacocinétique préclinique. L’intérêt du modèle a été démontré dans plusieurs publications scientifiques. Le choix de l’espèce est dicté par le fait que le rat facilite par sa taille, la pose d’un cathéter intraduodénale et la pose simultanée d’un cathéter veineux. De plus, cela permet de répondre à des impératifs scientifiques : comparaison de résultats pharmacodynamiques et pharmacocinétiques chez la même espèce animale, homologie de récepteur de l’espèce choisie avec le récepteur humain. Le stade adulte sera utilisé par défaut (à partir de 7 semaines) car c’est celui qui permet de déterminer les paramètres pharmacocinétiques de l’espèce pour une entité donnée.