Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 14/02/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-288472)
13200 rongeurs, 9900 souris et 3300 rats, vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Des cellules tumorales leur sont greffées directement dans divers organes, puis ils reçoivent des traitements jusqu’à quatre fois par jour, des séances de radiothérapie et une imagerie répétée. Le porteur décrit une perte de poids, une hypothermie, une distension de l’abdomen, des douleurs et des difficultés à respirer et à se nourrir, la présence des tumeurs ne permettant pas de garder les animaux en vie. Il présente le rongeur comme « essentiel », aucun système in vitro ne reproduisant selon lui le microenvironnement tumoral, et prévoit aussi de produire ces modèles pour d’autres laboratoires.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le cancer est un problème de santé publique majeur et représente la deuxième cause de décès dans le monde. La complexité du microenvironnement tumoral, l’hétérogénéité moléculaire et biologique intra- et inter-tumorale, l’hétérogénéité des réponses immunitaires et métaboliques systémiques et tumorales, et la capacité des cellules souches initiatrices de cancers résistants aux médicaments à repeupler les cancers traités nécessitent des modèles prédictifs afin d’identifier de nouveaux traitements. Les modèles animaux de cancer humain et murin demeurent des éléments critiques dans la compréhension de la physiopathologie du cancer, l’identification de nouvelles cibles et de nouveaux candidats médicaments et la compréhension des mécanismes de résistance. Ce type de modèle permet d’analyser l’effet de molécules sur le microenvironnement « normal » des tumeurs mais aussi sur la formation de métastases, sachant que les métastases sont la principale cause de mortalité liée au cancer. Dès lors les modèles orthotopiques représentent des modèles d’intérêt en recherche translationnelle offrant une analyse plus prédictive de la réponse thérapeutique des substances à tester sur les différents stades de progression de tumeurs. L’objectif est de tester des candidats médicaments dans différents types de cancer (évaluation de leur efficacité et de leur potentielle toxicité).
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le projet consistera à développer des modèles de tumeur chez le rongeur pour les différentes indications en oncologie, qui permettra de tester l’efficacité d’anticancéreux. De plus, il permettra aussi d’évaluer l’expression de certains biomarqueurs en amont d’une étude de pharmacologie ou de générer des modèles animaux pour des procédures de test dans un autre laboratoire dans le cas de collaboration.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux subiront une anesthésie d’environ 5 à 30 min pendant laquelle ils subiront soit une injection rapide (
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Plusieurs effets indésirables inhérents au développement tumoral pourront apparaître pendant une étude : – Une perte de poids corporel – Un comportement amorphe marqué pendant les périodes de vigilance – Une hypothermie persistante – Une distension anormale de l’abdomen pouvant être le signe d’un épanchement – Des douleurs – Des problèmes de respiration pour l’animal – Une incapacité de se nourrir ou boire L’ensemble de ces symptômes sera monitoré pendant l’étude afin d’appliquer des mesures pouvant amener à l’euthanasie de l’animal avant la fin de l’étude pour raison éthique.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés en fin d’étude car les animaux présentent des tumeurs cela ne permet pas un maintien des animaux en vie dans de bonnes conditions de santé.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce modèle ne peut pas être remplacé par des méthodes alternatives car l’induction de tumeur s’accompagne de modifications physiopathologiques et micro-environnementales spécifiques ne pouvant actuellement pas être reproduites in-vitro, ces modifications étant nécessaires pour l’étude d’efficacité d’anticancéreux. De plus, les traitements utilisés subissent toutes les différentes phases incluant administration, distribution, métabolisme et élimination, étapes ne pouvant être reproduites in-vitro.
2. Réduction
Des analyses in-vitro pourront être réalisées en amont de l’étude permettent de sélectionner des lignées/types de cellules présentant une sensibilité à la substance d’essai afin de limiter le nombre d’animaux. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque test sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-effet, la comparaison par rapport à une substance de référence, et un effectif suffisant de façon à obtenir une puissance statistique suffisante pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des tests. Dans cet objectif, une analyse sera réalisée afin d’estimer le nombre d’animaux nécessaire pour observer une diminution du volume tumoral mesuré d’au moins 50%.
3. Raffinement
Le raffinement des méthodes expérimentales afin de réduire au maximum la souffrance animale est mis en œuvre grâce à l’utilisation de points limites clairement établis (incluant une surveillance de l’aspect général, un suivi de poids, …), permettant d’euthanasier tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d’angoisse. Le programme d’anesthésie, d’analgésie et d’asepsie pour réduire les risques d’échec à la chirurgie (incluant oxygène à concentration ajustable et des tapis chauffants) est défini en accord avec un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. Il est aussi mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de jouets, litière, objets de nidification, objets à ronger ou mastiquer, présence de congénères… En cas de doute, une évaluation approfondie sera réalisée quotidiennement jusqu’à normalisation ou jusqu’à atteinte des points limites. Tous les points limites et leur cotation sont décrits dans un formulaire interne. Cette observation inclut une surveillance de l’aspect général, l’aspect du pelage, des yeux, la posture, les réactions de l’animal sous stimulation, la respiration l’appétit, l’état d’hydratation, les tremblements ou convulsions… Une évaluation interne incluant la cellule de bien-être animal pourra permettre de réévaluer et d’adapter à posteriori la catégorie si nécessaire.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les rongeurs rats et souris demeurent essentiel pour étudier les tumeurs in vivo et comprendre les mécanismes moléculaires de la pathogenèse du cancer. En effet, les tumeurs présentent une accumulation de multiples aberrations génétiques qui transforment les cellules, entraînant une croissance anormale, une prolifération et des métastases des cellules. Il n’est pas possible de reproduire ces éléments in vitro car requiert un système complexe comme les modèles animaux. Tous les animaux seront utilisés à partir de 5 semaines développement que ce soit des rats ou des souris. Dans certains cadres, les animaux pourront être utilisés avant sevrage pour des modèles génétiques ou de tumeurs pédiatriques.