Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 28/05/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-430822)
Les donneurs ne peuvent survivre sans leur foie et les receveurs sont tués après la greffe: 10 cochons vont être utilisés, la moitié opérée et tuée sans réveil, l’autre soumise à une souffrance modérée. Les receveurs subissent une transplantation de cinq heures, puis trois jours en cage métabolique individuelle avec prélèvements de sang et d’urine, avec un risque de douleurs postopératoires et de mortalité. Il s’agit d’une simple mise au point du modèle chez le porc, pour de futures recherches sur la préservation des greffons. Le porteur juge le gros animal « indispensable » parce que les machines de perfusion sont conçues à taille humaine.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Au cours d’une transplantation d’organe, les phénomènes liés à l’ischémie-reperfusion créent des lésions induisant une dysfonction du greffon à la phase précoce et peuvent faciliter son rejet. L’ischémie est la phase où l’organe est privé de la circulation sanguine. La reperfusion de l’organe se traduit par la reprise de la circulation sanguine et donc des apports en nutriments et oxygène. L’ischémie-reperfusion est aussi impliquée dans les mécanismes de lésions chroniques à plus long terme. Le monde de la transplantation est à un virage pour la préservation d’organes : pendant des décennies le greffon, après prélèvement et en attente de greffe, était juste refroidi et rincé avec un liquide de conservation. Depuis quelques années pour le foie, le poumon et maintenant le cœur, des machines de perfusion hypo et normothermiques ont été mises sur le marché. Ces machines permettent de placer l’organe dans un conteneur hermétique, stérile et de brancher ses vaisseaux pour circuler soit du liquide de préservation froid, oxygéné (machines hypothermiques) ou du sang du donneur, réchauffé à 37°C et oxygéné (machines normothermiques). Cela permet de recharger les cellules en énergie, évacuer certains produits toxiques de lyse cellulaire, voire tester la fonction du foie via les paramètres biologiques dans le liquide de perfusion, la production de bile. En théorie les lésions d’ischémie – reperfusion devraient être nettement diminuées avec ce type de préservation. Ces machines de perfusion sont arrivées sur le marché avec peu de données et leur utilisation a commencé de manière peu contrôlée. Leur essor impose un retour à la recherche pour tester diverses configurations, comparer les machines entre elles et définir leur rôle exact en transplantation d’organes. Nous avons donc besoin de mettre sur pied un modèle reproductible de transplantation hépatique chez le gros animal, qui permettra de développer des protocoles collaboratifs de recherche autour des méthodes nouvelles de préservation d’organes visant à diminuer les conséquences de l’ischémie – reperfusion. L’objectif de la demande est de mettre en place un modèle reproductible de transplantation hépatique dans un modèle porcin. C’est un modèle très répandu dans la littérature mais rendu difficile par l’instabilité hémodynamique du porc lors de la transplantation hépatique. Nous devons adapter en conséquence la technique chirurgicale et regarder le modèle dans son ensemble (fonctions cardiaque, pulmonaire, rénales)
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La mise au point du modèle de transplantation hépatique chez le porc donnera la possibilité de tester dans un modèle pré-clinique les possibilités de préservation du foie, des médicaments destinés à diminuer les réactions d’ischémie – reperfusion, des protocoles d’immuno-suppression, mais aussi ouvrira la porte à des collaborations intéressantes avec d’autres équipes françaises sur des projets de xeno-transplantation, de recherche dans l’immunologie, etc.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour les animaux donneurs : procédure chirurgicale sous anesthésie générale avec analgésie peropératoire et surveillance, d’une durée de 2h30. Pour les animaux receveurs : procédure chirurgicale sous anesthésie générale avec analgésie per et postopératoire et surveillance, d’une durée de 5h; 1 prise de sang sous anesthésie générale en fin de chirurgie; 3 prélèvements sanguins sur animal vigile, à l’aide d’un cathéter posé lors de la procédure initiale (durée 5 minutes); 3 prélèvements d’urine en cage métabolique; hébergement individuel en cage métabolique durant 3 jours post greffe.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Durant les 3 jours de l’étude, les animaux seront maintenus en cage métabolique individuelle afin de permettre un suivi clinique, biologique et fonctionnel rapproché. Cette période implique un isolement relatif et une limitation des déplacements, susceptibles de générer un stress. Des prélèvements sanguins réguliers seront nécessaires pour le suivi de la fonction de l’organe greffé. Ces prélèvements seront réalisés via un cathéter veineux central. Ces manipulations peuvent occasionner une gêne temporaire, un risque d’infection locale. L’injection pour la première anesthésie peut provoquer une douleur ainsi qu’un hématome, et la contention lors de cette injection peut engendrer du stress. Les interventions chirurgicales majeures (prélèvement du foie et transplantation) sont susceptibles d’entraîner des douleurs postopératoires. Des complications opératoires peuvent survenir, telles qu’un hématome ou un abcès. La mortalité reste une possibilité en cas de non reprise de fonction de l’organe.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront euthanasiés à l’issue des procédures. En effet, les donneurs ne peuvent survivre sans foie, et des prélèvements d’organes seront effectués sur les receveurs.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il s’agit d’une mise au point de modèle. La transplantation hépatique chez le gros animal est un modèle extrêmement précieux dans l’étude de la préservation et de la perfusion du foie ex vivo. Le gros animal est nécessaire, pas seulement comme modèle pré-clinique, proche de l’homme, mais aussi parce que les machines de perfusion sont toutes destinés à un usage humain et sont développées à taille humaine avec un régime de fonctionnement de pression et de débit qui ne permet pas la transposition dans un modèle murin. D’autre part, comme il s’agit de préservation dynamique (perfusion de l’organe en dehors du corps, avec des liquides de préservation enrichis en oxygène), il est impossible de créer un modèle cellulaire ou tissulaire comparable. L’objectif final est d’évaluer la qualité de conservation d’un organe et la manière dont il reprend la fonction, il est donc indispensable de disposer d’un modèle de transplantation chez le gros animal.
2. Réduction
Il s’agit d’une mise au point de modèle. Nous avons diminué le plus possible le nombre d’expériences (quatre expériences + 1 supplémentaire en cas d’échec) nécessaires à la mise au point, en utilisant les données de la littérature, nos précédentes expériences et en essayant un maximum d’utiliser les donneurs de foie à d’autres expériences dans le cadre d’autres projets, comme celui d’ischémie – reperfusion de l’intestin.
3. Raffinement
Les animaux arriveront 10 jours avant la chirurgie à Pixanim pour s’acclimater aux locaux et au personnel. Ils seront hébergés en cases collectives dans une salle climatisée. L’enrichissement du milieu sera assuré par l’ajout de paille, de bidons et de jouets adaptés. Les chirurgies seront réalisées sous anesthésie générale. La douleur sera prise en charge par une analgésie multimodale. Une surveillance vidéo sera mise en place. Les animaux seront placés en cage métabolique pendant la durée du projet pour le suivi fonctionnel rapproché, avec limitation des déplacements. Afin d’atténuer l’impact de cet isolement, deux animaux seront suivis en parallèle, et les cages seront proches pour permettre un contact visuel, auditif et olfactif entre congénères. Durant leur séjour sur la plateforme, les animaux seront visités 4 à 5 fois/jour, manipulés avec douceur et dans le calme, des récompenses (caresses, sucreries) seront dispensées après chaque acte. Des critères de surveillance quotidiens seront appliqués : comportement, alimentation, mobilité, diurèse. En cas de signes d’altération de l’état général, une évaluation sera immédiatement menée avec le vétérinaire référent, le porteur du projet et le responsable du bien-être animal. Si aucune amélioration rapide n’est attendue, une décision d’euthanasie anticipée sera prise. L’euthanasie sera alors pratiquée sous anesthésie générale.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le modèle porcin est largement utilisé dans le monde de la recherche en transplantation, notamment la transplantation hépatique. Le choix du porc comme espèce expérimentale est motivé par sa grande pertinence scientifique et translationnelle. Sur le plan anatomique et physiologique, le système hépatique porcin est très proche de celui de l’homme, ce qui en fait un modèle particulièrement adapté pour l’étude de la transplantation de foie. Au début des modèles de transplantation du foie le modèle canin a été le premier utilisé, mais actuellement il a été largement remplacé, sur tous les continents par le modèle porcin. Nous utiliserons des animaux de 40 à 50 kg, ce qui correspond à 3-4 mois d’âge. La raison est d’avoir des animaux dont la taille du foie est comparable avec celle du foie d’un adulte humain, la taille des vaisseaux également pour pouvoir utiliser les machines de perfusion existantes, développées pour un usage humain.