Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-01-19 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-328247)
1260 jeunes souris mâles vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Irradiées au cerveau dès l’âge de dix jours sous anesthésie, elles subissent des imageries et des prélèvements de sang, puis sont euthanasiées à différents délais pour prélever le cerveau. Le porteur indique attendre surtout une hypothermie et un stress liés à l’anesthésie et à l’irradiation. Il justifie l’étude par l’évaluation du risque des scanners et opérations sous rayons X pratiqués chez les enfants, un bénéfice présenté comme lointain.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Des millions de scanners de la tête sont pratiqués chaque année chez des enfants. De même des opérations de chirurgie de la tête sous radio sont réalisées chez des enfants. Ces pratiques apportent un bénéfice considérable en termes de santé publique. Néanmoins, le risque lié à ces actes, nécessitant l’utilisation de rayons X, chez des enfants nécessite d’être évalué. D’un point de vue épidémiologique, les conséquences au niveau du développement du cerveau de l’exposition cérébrale d’enfants à des doses de rayonnements ionisants inférieures à 2 Gy ne sont pas clairement établies et sont peu documentées. En ce qui concerne les connaissances scientifiques dans ce domaine, elles restent limitées. Dans ce contexte, nous avons développé des modèles d’irradiation du cerveau ou de structures cérébrales chez la souris âgée de 10 jours afin d’évaluer : (i) les seuils d’apparition des troubles du comportement chez les souris adultes, (ii) les mécanismes liés à ces effets et (iii) la manière dont l’irradiation impacte le cerveau en développement selon la zone irradiée. Des troubles (comportement, mémoire) ont pu être observés à l’âge adulte par suite de ces irradiations dans des projets précédents. Afin d’évaluer les mécanismes liés à ces effets, la formation de nouveaux neurones au niveau de certaines parties du cerveau a été étudié ainsi que l’inflammation au niveau du cerveau chez les souris adultes. Pour compléter nos résultats, nous souhaiterions étudier, dans le temps, l’effet de l’irradiation (dans des doses faibles à modérées) du cerveau ou d’une partie du cerveau de jeunes souris sur la vascularisation et l’inflammation du cerveau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Tout d’abord, l’étude des vaisseaux et de l’inflammation après irradiation permettra d’améliorer notre compréhension sur les mécanismes d’action de l’irradiation pouvant avoir des effets sur les fonctions cérébrales. Ce projet est un complément de projets déjà réalisés avec ces mêmes modèles expérimentaux. Ensuite, ce projet permettra d’apporter de nouvelles connaissances scientifiques sur les effets de l’irradiation sur la vascularisation cerveau dans le cadre d’exposition à des stades jeunes. Ainsi à plus long terme nos résultats pourraient contribuer à une meilleure évaluation du risque encouru par les enfants ayant été exposés à des dans des procédures médicales.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les jeunes souris mâles seront anesthésiées pour l’irradiation, les imageries éventuelles, le prélèvement de sang et les perfusions au moment de l’euthanasie (solution pour fixer les tissus et/ou pour colorer certains tissus).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables de l’anesthésie et de l’irradiation peuvent être une hypothermie, un réveil plus long de l’anesthésie ou un stress lors de la journée d’irradiation. Aux doses d’irradiation utilisées, il n’est pas attendu et il n’a pas été observé de lésions de brulure pour les animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux du projet seront euthanasiés afin de réaliser les prélèvements de cerveaux et des imageries.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’impact de l’irradiation sur la mise en place de la vascularisation cérébrale ainsi que sur la réponse inflammatoire du cerveau et les conséquences potentielles à l’âge adulte nécessite d’être étudiés in vivo au sein d’un système complexe intégré qui évolue dans le temps. Ce type d’études n’est pas actuellement possible avec des méthodes non animales.
2. Réduction
Nous utiliserons des tests statistiques. D’après nos études précédentes, il est nécessaire d’avoir 8 ou 10 animaux pour chaque groupe selon les analyses réalisées afin d’obtenir des résultats exploitables et robustes.
3. Raffinement
Avant la mise bas, les femelles gestantes seront mises une par cage afin d’éviter tout stress avec du papier kraft et du coton pour qu’elles puissent faire un nid et également une petite maison. Le jour de l’irradiation, les souriceaux sont mis ensemble dans une cage à 37°C, puis anesthésiés pour l’irradiation. Au réveil, ils sont remis dans leurs cages avec leurs mères. Puis, les petits resteront avec leurs mères jusqu’au moment du sevrage. Les animaux seront ensuite hébergés par groupe de 5 maximum dans des cages adaptées avec un enrichissement. Un suivi strict des animaux sera réalisé au quotidien. Leur comportement, leur poids, et tout signe clinique seront évalués afin d’identifier les points limites qui nécessiteront leur euthanasie anticipée.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous souhaitons utiliser des souris dans ce projet. Elles ont été notamment choisies car elles ont déjà été largement étudiées en neurobiologie. De plus, nos modèles d’irradiation ont déjà été développés et validés dans ce modèle au sein de notre laboratoire. Les animaux seront irradiés 10 jours après leur naissance. Cet âge correspond à une période critique de sensibilité du cerveau aux effets de l’irradiation et autres chimiques. Les euthanasies seront réalisées pour plusieurs temps post-irradiation : 6 heures, 3 jours, 1 semaine, 4 semaines et 3 mois. Les effets préalablement observés l’ont été majoritairement au temps 3 mois post-exposition. D’une part, ce projet complétera les données pour ce temps. D’autre part, l’étude à différents temps post-irradiation permettra de mieux comprendre les mécanismes d’action de l’irradiation pouvant conduire aux effets observés à 3 mois post-irradiation.