Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 15/04/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-346447)
147 animaux seront gardés vivants et réutilisés dans un autre projet, 90 autres tués sans reprise de conscience pour doser le produit dans leurs organes: 237 rats et lapins vont être utilisés pour tester des agents de contraste IRM à base de fer. Chaque animal reçoit une injection unique de produit et passe trois séances d’imagerie sous anesthésie générale. Le porteur présente ces agents au fer comme une alternative au gadolinium, jugée plus sûre pour les patients en insuffisance rénale. Il justifie l’étape animale par les preuves précliniques exigées avant tout essai chez l’humain.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les agents de contraste pour l’Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) sont des molécules destinées à améliorer la qualité des images en réhaussant le signal là où elles sont présentes (hypersignal). Cela permet, lors d’un examen par IRM, de mettre en évidence certaines régions difficiles à visualiser. Actuellement, les agents de contrastes commerciaux sont basés sur le gadolinium. L’instabilité de certains agents provoque un relargage du gadolinium dans le corps, ce dernier s’accumulant dans différents organes provoquant des maladies chroniques chez les patients en insuffisance rénale sévère. En conséquence, de nombreux produits ont été retirés du marché européen et les radiologues font désormais preuve d’une pharmacovigilance renforcée en ce qui concerne l’utilisation des produits restants, également basés sur du gadolinium mais supposés plus stables. L’utilisation de ces derniers est désormais contre-indiquée chez certains types de patients lorsque d’autres subissent des examens à répétition, et donc une exposition répétée. De plus, avec l’accélération du vieillissement de la population, il est nécessaire de développer des alternatives aux agents à base de gadolinium dans le cadre de l’IRM. L’équipe de recherche qui fait la présente demande d’autorisation de projet développe depuis plus de 15 ans des agents de contraste basés sur du fer. Le fer est présent en grande quantité dans le corps humain qui possède donc des mécanismes de régulation, d’utilisation et d’élimination d’ions fer libres, contrairement au gadolinium qui est absent de celui-ci. Les agents de contraste basés sur du fer comporteront un risque moins élevé chez les patients atteints d’insuffisance rénale sévère. Dans le cadre de ce projet, une preuve de concept in vivo chez la souris a été obtenue et confirme l’efficacité des produis ainsi que l’absence de toxicité aiguë. Le projet doit étendre sa phase d’étude préclinique afin d’évaluer les produits dans des conditions d’utilisation réelles (IRM préclinique) chez le rat et le lapin avant d’envisager une utilisation chez l’humain. L’obtention de ces images permettra la mise en évidence du potentiel de molécules candidates comme alternatives aux produits de contraste commerciaux.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les acquisitions d’images réalisées illustreront et exemplifieront le brevet en cours de rédaction, qui constitue la base de la propriété intellectuelle nécessaire pour développer le projet. Ces études précliniques représentent une étape cruciale, en démontrant l’intérêt médical et la faisabilité pratique de la technologie. Les résultats précliniques apportés sont essentiels pour obtenir les autorisations réglementaires nécessaires au développement d’un agent de contraste destiné à l’humain. Les images recueillies valideront pré-cliniquement la structure des molécules testées, permettant ainsi de sélectionner la molécule candidate pour la suite des démarches réglementaires. En définitive, ces résultats favoriseront l’avancement du projet vers son autorisation réglementaire afin de bénéficier aux centaines de milliers de patients en Europe qui souffre d’insuffisance rénale chronique pour leur permettre un diagnostic IRM sans risque.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront exposés à trois séances d’imagerie IRM sous anesthésie générale et une injection unique de produit de contraste lors de la première séance (3 heures); deux séances supplémentaires (30 minutes) sont prévues trois et sept jours plus tard afin de vérifier l’élimination complète du produit (une unique injection de produit, trois anesthésies sur un total de sept jours, trois poses de cathéter pour le lapin et une seule pour le rat). L’injection de produit sera réalisée de manière systémique 30 minutes après l’induction de l’anesthésie.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les animaux inscrits dans ce projet seront exposés à une procédure modérée avec un temps d’anesthésie inférieur à trois heures. Les agents de contraste, bien que supposés non toxiques, peuvent avoir des effets indésirables sur la santé de l’animal, notamment si le produit est retenu dans un tissu particulier. Une attention particulière sera portée sur le comportement de l’animal post-injection (respiration, gonflement, rythme cardiaque). Les effets indésirables attendus, bien que rares, sont de même nature que pour une injection de produit de contraste commercial : hypersensibilité, réaction anaphylactique, allergie cutanée, vasodilatation, malaise, fièvre, nécrose tissulaire, phlébite au point d’injection. Nuisances : 1) L’induction de l’anesthésie générale peut entraîner un stress physique modéré et/ou une détresse légère à modérée de courte durée. Elle sera soumise trois fois pour chaque animal à trois jours d’intervalle minimum. 2) La piqûre d’une aiguille pour la prémédication chez le lapin peut entraîner une douleur légère de courte durée. Elle sera soumise trois fois pour chaque animal à 3 jours d’intervalle minimum. 3) L’injection intraveineuse d’agents de contraste peut entraîner un stress physique léger ou réactions hémodynamiques (tachycardie, hypotension) de courte durée. Elle ne sera soumise qu’une seule fois par animal.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Un nombre de deux animaux par produit sera euthanasié pendant le protocole d’imagerie afin d’extraire les organes d’accumulation du produit et doser ce dernier dans les tissus. Les trois animaux de contrôle seront également euthanasiés. Cela représente 63 rats et 33 lapins. Les interventions effectuées sur les animaux sont compatibles avec un maintien en vie des animaux. Le groupe d’animaux maintenus en vie pourront être réutilisés dans un autre projet.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet, à la frontière entre la recherche fondamentale (de par la totale nouveauté des concepts moléculaires développés) et la recherche appliquée (valorisée par un futur brevet), a permis la réalisation d’une preuve de concept in vitro et in vivo. Dans une optique de développement du concept moléculaire vers un agent d’imagerie à destination de l’humain, effectuer des tests de biocompatibilité, de performance et de pharmacocinétique in vivo de molécules sur différents modèles animaux est une étape indispensable avant le passage chez l’humain (essais cliniques réglementaires). Dans ce but, aucune autre procédure ne peut remplacer cette étude.
2. Réduction
Le nombre total estimé d’animaux nécessaire est basé sur le nombre maximum d’agents de contraste à tester avec au plus cinq animaux par agent (dont deux seront euthanasiés pendant la première imagerie), cinq étant un chiffre jugé suffisant par l’équipe de recherche pour conclure sur l’intérêt d’un produit et juger de la répétabilité des données sur au minimum trois animaux sur cinq. C’est la raison pour laquelle le projet n’utilisera pas d’animaux de réforme, afin de garantir une comparaison fiable des données avec le nombre limité d’animaux utilisés. Les animaux gardés en vie seront imagés à deux reprises pour vérifier la présence ou non d’hypersignal dans certains tissus plusieurs jours après l’injection. L’IRM étant une technique d’imagerie non-invasive, elle permet de réduire par trois le nombre d’animaux nécessaire.
3. Raffinement
Les animaux seront suivis de manière quotidienne, manipulés par le zootechnicien pour réduire toute forme de stress. Ils seront pesés pour un suivi de gain de poids qui permettra le bon calcul des doses à administrer le jour de l’expérimentation. Le raffinement est appliqué, par l’utilisation de boxes/cages enrichis : foin, abris, bâton et bloc de cellulose à ronger sont fournis aux lapins. Tunnel, abri, nid et bloc de bois à ronger sont fournis aux rats. Ceux-ci leur permettent d’exprimer au mieux leur comportement naturel. La règle de raffinement est aussi mise en place au cours de la procédure avec l’utilisation d’une grille de suivi et des points limites adaptés. Les animaux seront exposés à une procédure modérée avec un temps d’anesthésie inférieur à trois heures. Les animaux seront conditionnés dans un lit dédié à l’exploration anatomique, chauffé par thermorégulation par système de circulation d’eau chaude avec monitoring de la respiration et suivi de température. On instillera une goutte d’Ocrygel dans chaque œil de l’animal pour prévenir de la dessication oculaire. Notre attention sera portée sur les gestes expérimentaux pouvant causer un stress ou une douleur telle que l’injection intraveineuse d’agents de contraste.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le rat est l’espèce la plus adaptée pour évaluer pré-cliniquement les agents de contraste sur l’instrument d’IRM préclinique 7 Tesla pour petit animal utilisé pour cette étude. Le faible volume corporel du rat permet une imagerie précise et résolue du corps entier. En effet, l’instrument est adapté à l’imagerie de petits rongeurs en disposant d’une cavité adaptée et d’un lit adapté. De plus, le faible volume sanguin du rat implique un faible volume d’injection et donc la production d’une quantité d’agent de contraste acceptable. Le rat est plus adapté à l’étude des produits de contraste en IRM que la souris car le temps de demi-vie dans le sang est plus long (20 min contre 5 min respectivement) ce qui permet un suivi plus précis de la biodistribution des produits dans les premiers instants après l’injection. Le lapin est l’espèce la plus adaptée pour notre étude sur les instruments IRM cliniques 1.5 Tesla et 3 Tesla utilisé pour cette étude. En effet, le lapin est l’animal le plus petit utilisable sur ces instruments normalement adaptés à l’humain ou aux grands animaux. Le lapin est également l’espèce de choix pour réaliser des études en angiographie. Les animaux seront commandés au stade de développement « jeune-adulte » pour garantir un métabolisme et une morphologie adéquats pour l’étude. Cela permet également une taille et un poids adaptés aux instruments. Enfin, leur âge précoce permet d’envisager leur réutilisation dans d’autres projets.