Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/08/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-335637)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’inflammation pulmonaire est une réponse biologique complexe du tissu pulmonaire à divers stimuli néfastes : pathogènes, cellules endommagées, substances irritantes, etc. L’inflammation est un mécanisme immunitaire protecteur impliquant les cellules immunitaires, les vaisseaux sanguins et différents messagers cellulaires. Depuis ces dernières décennies, on assiste à une augmentation significative des maladies inflammatoires du poumon, telles que l’asthme ou la broncho-pneumopathie chronique obstructive , maladie chronique d’origine respiratoire atteignant les bronches. L’inflammation peut être aiguë, c’est-à-dire temporaire, ou devenir chronique et donc persister un long moment. Le plus souvent, cette inflammation chronique va évoluer vers une fibrose du tissu pulmonaire qui modifiera la fonction pulmonaire. Les tests décrits dans ce projet ciblent l’inflammation et la fibrose du système respiratoire dans le cadre de développement préclinique de produits pharmaceutiques. Ces modèles sont mis en place et utilisés afin de tester l’efficacité de médicaments à lutter contre certaines infections pulmonaires. L’objectif serait de tester 6 nouvelles thérapies par an sur ce modèle d’inflammation/fibrose pulmonaire.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ce modèle d’inflammation/fibrose pulmonaire est nécessaire à la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments sûrs et efficaces pour traiter certaines pathologies pulmonaires. Les traitements ont pour objectif de réduire les symptômes et d’améliorer la tolérance à l’effort des patients. Le traitement antifibrosant par pirfénidone ou nintédanib ralentit l’aggravation de la maladie, mais n’entraîne pratiquement pas d’amélioration des symptômes (toux persistante par exemple). Dans ce contexte, il est nécessaire de poursuive la recherche de nouveaux traitements efficaces et sans effets secondaires majeurs.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Lors de l’injection de bléomycine (durée de quelques secondes), une phase de chirurgie en condition propre est nécessaire. Les animaux sont anesthésiés et leur trachée est dégagée pour injection du réactif. L’animal est placé près d’un dispositif chauffant jusqu’au réveil et une substance accélérant le réveil est administrée. La durée de l’intervention de l’anesthésie à l’injection de la substance accélérant le réveil est de 45 minutes maximum. L’inflammation et la fibrose pulmonaire se développent progressivement sur une période de 21 jours (durée maximale de l’expérience). Les traitements sont classiquement administrés en chronique (en général 1 fois fois/jour pendant 3 semaines maximum). Les volumes administrés peuvent varier de 1 à 10 ml/kg en fonction de la solubilité du traitement et de la voie d’administration. En fin d’étude (généralement le dernier jour, jour 21), les animaux sont placés dans des chambres de pléthysmographie pour l’enregistrement des paramètres respiratoires (stabilisation, puis enregistrement sur une période de 3-4 heures). Pendant l’étude, des prélèvements sanguins (veine saphène) intermédiaires sous anesthésie peuvent être réalisés (maximum 2, pour un volume inférieur à 15% de la volémie de l’animal). Enfin, un prélèvement sanguin ou de liquide bronchoalvéolaire sous anesthésie est réalisé juste avant l’euthanasie.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans ce type de procédures, il est attendu une réaction inflammatoire principalement localisée au niveau pulmonaire pouvant évoluer vers la fibrose. L’inflammation est liée aux effets de substances administrées par voie intra-trachéale dont les effets sont bien caractérisés. Dans le cas de l’inflammation pulmonaire et/ou de la fibrose, les paramètres respiratoires peuvent être altérés et induire une détresse respiratoire modérée. Les traitements testés peuvent potentiellement induire des effets secondaires qui dépendent de la nature du traitement (anti-inflammatoire, antifibrotique, immunosuppresseur, etc.), tels que perte de poids, troubles gastro-intestinaux, altérations métaboliques…, qui seront surveillés étroitement afin de garantir le bien-être des animaux
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux sont euthanasiés pour recueil du liquide bronchoalvéolaire et des poumons (pas de réveil).
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
En amont des tests in vivo, des tests in silico ou in vitro ont pu être réalisés. Cependant, même si ces tests peuvent apporter des données préliminaires ou complémentaires (permettant ainsi un tri des substances à étudier, et donc réduisant de fait le nombre d’animaux utilisés), ils ne peuvent entièrement suppléer les modèles animaux car ils ne permettent pas d’évaluer les pathologies dans un environnement biologique et immunologique intact comme cela est possible chez l’animal.
2. Réduction
Le nombre d’animaux utilisé pour chaque étude a été optimisé de façon à obtenir des données suffisantes pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des études. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-effet et la comparaison par rapport à un groupe contrôle négatif et éventuellement positif. Nos données historiques ainsi que celles de la littérature indiquent qu’il est nécessaire d’inclure 8-10 animaux par groupe (nombre de groupes variable en fonction du nombre de doses et de produits à tester) pour atteindre une sensibilité correcte. Lorsque celà est possible, des prélèvements sanguins intermédiaires (autre que terminal) peuvent être envisagés sur un même animal, permettant ainsi de générer de données sur la cinétique d’action de la molécule testés sans utiliser un plus grand nombre d’animaux.
3. Raffinement
Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s’intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant de sacrifier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d’angoisse (incluant une surveillance de l’aspect général, un suivi de poids). De plus, les animaux sont manipulés fréquemment par des techniciens formés et attentifs, et sont suivis par le vétérinaire. Il est également mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de litière, objet de nidification, objet à ronger ou à mastiquer, présence de congénères. Prises dans leur ensemble, ces mesures tendent à limiter la variabilité des données. Lorsque nécessaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. Le programme d’anesthésie et d’analgésie est défini par un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. De la même manière, lorsque les protocoles l’exigent, les chirurgies sont raffinées au maximum, par la mise à disposition d’oxygène ou air ambiant à concentration ajustable, de tapis chauffants et/ou de lampes chauffantes et de soins pré- ou post-opératoires complets.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le choix des espèces est basé sur la bibliographie scientifique. Le cobaye reste utilisé dans plusieurs domaines de recherche (électrophysiologie cardiaque, immunologie, fonction respiratoire,…). Le cobaye est ainsi un bon modèle d’asthme ou inflammation pulmonaire, car contrairement à la souris et au rat, ses voies aériennes sont sensibles à l’histamine et il démontre une réaction allergique précoce et tardive comme c’est le cas chez l’humain. C’est également l’espèce classiquement utilisée pour l’évaluation des symptômes de toux. Principalement des cobayes sevrés, âge variant entre 3 semaines et 2 ans, conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique.