Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-09-19 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-315753)
20 rats vont être utilisés, tous tués à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit sous anesthésie une occlusion de l’artère cérébrale moyenne puis une ischémie de 90 minutes, suivie d’examens IRM, pour tester un traitement de l’AVC consistant à incliner le corps tête en bas. Le porteur indique que la lésion induit des déficits sensorimoteurs, dont une hémiplégie partielle et des difficultés à se nourrir, sans récupération attendue puisque le suivi s’arrête à 24 heures. Il présente le projet comme une réplication d’un effet neuroprotecteur déjà observé, avancée comme condition d’une future évaluation « chez l’homme ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif est d’évaluer un nouveau traitement pour l’accident vasculaire cérébral (AVC), ayant l’avantage d’être non pharmacologique et facile à mettre en place dès le transport du patient vers l’hôpital. Il s’agit d’une inclinaison prolongée du corps (tête en bas, angle de 15°), effectuée pendant l’AVC, avant l’arrivée à l’hôpital. Un effet protecteur a déjà été mis en évidence sur un modèle d’ischémie/reperfusion chez le rat. Dans ce projet réalisé sur le même modèle animal, un suivi par IRM permettra de montrer que des changements de perfusion cérébrale sont induits pendant l’inclinaison, et qu’ils sont associés à l’effet neuroprotecteur observé. Par rapport aux données existantes, le projet a donc une double valeur, réplicative d’une part, et mécanistique d’autre part.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce projet doit permettre de répliquer de manière indépendante l’observation d’un effet neuroprotecteur : c’est une condition pour qu’il soit ensuite évalué chez l’homme. De plus, il apportera des données d’imagerie éclairant le mécanisme d’action et guidant la future évaluation clinique de ce traitement potentiel.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour induire l’accident vasculaire cérébral, une chirurgie de 30 à 45 minutes est réalisée sous anesthésie générale. L’anesthésie est prolongée pendant la durée de l’ischémie (90 min), soit une durée totale entre 2h et 2h15. Un examen IRM est réalisé pendant l’ischémie. Un autre examen IRM (20 minutes) est réalisé le lendemain.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La lésion cérébrale (striatum et cortex sensori-moteur) induit des déficits sensorimoteurs (hémiplégie partielle, locomotion altérée, possible difficulté à se nourrir) dont la gravité est mesurée grâce à diverses échelles ou neuroscores. Il n’y a pas de récupération sensorimotrice notable attendue dans ce projet car le suivi post-AVC est volontairement limité à 24h.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux sont mis à mort à l’issue de la procédure, après mesure du déficit neurofonctionnel et de la taille finale d’infarct final. Les cerveaux sont prélèvés post-mortem pour analyses immunohistochimiques.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’inclinaison du corps comme stratégie de protection cérébrovasculaire nécessite une expérimentation animale. L’utilisation du modèle animal adéquat (permettant une ischémie et une reperfusion) conditionne la validité de l’évaluation des traitements et la possibilité de transfert en clinique. L’utilisation d’animaux est également justifiée par le rôle central de l’imagerie in vivo dans ces procédures. Le projet utilisera des rongeurs, plutôt que des animaux de plus grande taille (chats, primate) grâce à l’utilisation d’appareils d’imagerie dédiés aux petits animaux.
2. Réduction
L’imagerie in vivo permet un suivi longitudinal sans avoir à sacrifier les animaux à intervalles donnés pour faire la même observation. Chaque animal est son propre contrôle, ce qui permet d’augmenter la puissance statistique des résultats tout en limitant le nombre d’animaux.
3. Raffinement
Dans ce projet, l’imagerie permet également de sélectionner des animaux avec une occlusion artérielle correcte, et une lésion cérébrale significative. La variabilité du modèle est ainsi limitée. La chirurgie est réalisée sous traitement anti-douleur adapté (buprénorphine), avec thermorégulation continue, et hydratation intra-péritonéale. D’autre part, le suivi est volontairement limité à 24h post-AVC, car l’infarct est alors constitué, et la mesure d’un éventuel effet neuroprotecteur peut être réalisée. Une grille de score dédiée permet de juger objectivement les déficits sensori-moteurs, et le codage des expressions faciales permet de quantifier la souffrance post-opératoire afin de la traiter.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le rat (souches Sprague-Dawley ou Wistar) est utilisé en première intention car c’est sur cette espèce qu’ont été décrites les techniques d’occlusion endoluminale (via un filament carotidien), ne nécessitant pas de craniotomie et permettant un excellent contrôle de la recanalisation et de la reperfuion par simple rétraction manuelle du filament. Le modèle a ensuite été adapté à la souris, mais les déficits sensori-moteurs sont plus difficilement mis en évidence et la taille du cerveau est plus petite, ce qui est pénalisant pour les techniques avancées d’imagerie (mesure de la perfusion notamment). Rats : jeunes adultes (poids de 250-300g). L’occlusion de l’artère cérébrale moyenne est réalisée via un filament dont le diamètre est calibré en fonction du poids de l’animal. Il est donc capital pour la réussite du modèle et l’inclusion des animaux que le poids soit strictement contrôlé. Les animaux jeunes sont préférés car la variabilité du modèle est moindre.