Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

La réparation tissulaire conventionnelle par chirurgie implique l’utilisation de sutures, d’agrafes ou autres techniques utilisant des points d’ancrage qui induisent un traumatisme supplémentaire au tissu. Ces techniques peuvent engendrer une inflammation et de la fibrose à l’origine d’effets délétères sur la réparation des tissus et sur la qualité de vie du patient. Ces techniques constituent pourtant, faute d’alternatives satisfaisantes, les méthodes de référence pour la réparation chirurgicale des tissus. Notre objectif est de développer des systèmes de réparation atraumatiques sans suture qui pourront être utilisés dans la réparation de tissus. Des dispositifs sous forme d’implants et de colles chirurgicales ont été développés pour différentes applications clinique dont le traitement de la hernie. La hernie correspond à la formation d’une grosseur de la paroi abdominale et apparait lorsqu’un organe ou une partie d’un tissu sort de l’endroit où il est normalement maintenu et passe à travers un point faible de la paroi musculaire ou du tissu qui le retient. La hernie touche environ 32.5 millions de personnes dans le monde soit 0.4 pourcent de la population. Elle peut être associée à une sensation de gêne, de la douleur ou des troubles digestifs. En clinique, la hernie est traitée par chirurgie utilisant une prothèse souple (maille synthétique) pour renforcer la paroi au niveau de la zone de faiblesse, fixée à l’aide de sutures. Le but de ce projet est de valider in vivo les performances de nos systèmes de réparation atraumatiques dans un contexte de chirurgie abdominale chez le rat.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Notre objectif est de proposer une alternative atraumatique à la technique conventionnelle pour le traitement chirurgical des hernies. Elle permettrait une réduction des douleurs post-opératoires aigues ou chroniques chez le patient. Elle permettrait également une réduction de la durée de la chirurgie et une fixation plus homogène de la prothèse au tissu.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Tous les animaux seront soumis à une unique chirurgie abdominale de 45min avec ou sans lésions crées dans la paroi abdominale. La chirurgie est effectuée sous anesthésie générale et locale associée à une prise en charge de la douleur pré et postopératoire le cas échéant (une partie des animaux sera euthanasiée à l’issue de la chirurgie, sans réveil). Pendant la procédure, les animaux anesthésiés recevront une injection de réhydratation.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

La procédure nécessite un geste chirurgical réalisé sous anesthésie générale. L’anesthésie est associée à un faible risque d’hypothermie et peut engendrer des modifications de la fonction respiratoire ou du rythme cardiaque. La procédure va engendrer une léthargie et des douleurs abdominales transitoires pouvant être à l’origine d’une perte de poids post-opératoire. Les injections peuvent entraîner un léger stress et une légère douleur au point d’injection au moment de l’introduction de l’aiguille. La préhension répétée des animaux pendant la période de suivi peut engendrer un stress. Le dispositif médical peut engendrer une inflammation limitée et réversible in vivo.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode règlementaire en fin de procédure pour des analyses post-mortem destinées à évaluer l’efficacité de nos systèmes de réparation atraumatiques dans un contexte de chirurgie abdominale.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

De nombreux tests ont été réalisés ex vivo et in vitro pour obtenir un maximum de données préliminaires et sélectionner les polymères les plus prometteurs pour une utilisation in vivo. Malheureusement, ces études ne peuvent pas suffire car ces modèles ne permettent pas de mimer les propriétés biologiques et mécaniques des organes entiers. L’utilisation du rat est donc ici indispensable pour obtenir des données dans un contexte physiologique (régénération tissulaire, tolérance)

2. Réduction

3R / Réduction :

Au maximum, 832 rats seront intégrés dans l’étude. Nos dispositifs ont subi une batterie de tests préalables. Seuls les polymères les plus prometteurs ont été sélectionnés pour un passage sur l’animal ce qui permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Au cours de l’étude les résultats intermédiaires seront analysés et pourront permettre d’écarter d’autres polymères. En effet, les procédures sont dépendantes les unes des autres et seuls les polymères ayant démontré des performances satisfaisantes seront intégrés dans la totalité des procédures. La taille des groupes expérimentaux a été définie à l’aide d’un test statistique adapté de façon à obtenir des résultats statistiquement exploitables tout en utilisant le moins d’animaux possible (4 à 12 animaux par groupe). Les résultats seront également analysés par un test statistique adapté.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Les rats seront hébergés en cages individuellement ventilées (2 rats par cage), en milieu enrichi par des tunnels et des balles en bois et aliments à volonté. La température et l’hygrométrie seront contrôlées. Les animaux sont surveillés quotidiennement par le personnel qualifié de l’animalerie. Une période d’acclimatation minimale de 5 jours sera respectée entre l’arrivée des animaux et le début de la procédure pour leur permettre de s’acclimater à leur nouvel environnement et ainsi de limiter leur stress. Une étape de socialisation sera mise en place pour habituer les rats à la préhension et réduire leur stress avant la procédure. Les gestes expérimentaux seront pratiqués par du personnel qualifié avec une anesthésie et une analgésie adaptée à la nature et à la durée du geste. Une pesée des animaux sera réalisée avant la chirurgie puis 1 fois par jour pendant 3 jours après la chirurgie pour évaluer la récupération de l’animal puis 1 fois par semaine. Un complément gélifié et ou des granules humidifiées seront déposés directement dans le fond de la cage pour faciliter la prise alimentaire (1 pot par cage). Des graines de tournesol seront également ajoutées à l’alimentation usuelle pour diversifier l’enrichissement. Les animaux seront suivis quotidiennement et pesés 1 fois par semaine. Une grille de score va nous permettre d’évaluer de façon objective l’état de l’animal et de prendre les mesures adéquates pour arrêter immédiatement sa souffrance par la mise en place de points limites. Le scoring sera effectué 1 fois par semaine et servira de support au suivi quotidien des animaux tout au long de l’étude. Des étiquettes de suivi indiquant les actes effectués sur les animaux sont apposées sur les cages pour permettre une surveillance adaptée des animaux.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

L’utilisation du rat comme modèle expérimental présente plusieurs avantages déterminants. Sa taille intermédiaire en fait un choix optimal : elle permet de manipuler de faibles quantités de polymères, contrairement à des espèces plus grandes comme le porc ou la brebis, tout en offrant une surface chirurgicale plus adaptée et précise que celle de la souris. Par ailleurs, les rats sont des modèles de référence en chirurgie expérimentale, largement validés dans la recherche biomédicale. Enfin, la forte similarité entre la composition de la matrice extracellulaire des rongeurs et celle de l’humain renforce leur pertinence pour des études translationnelles. Les animaux qui seront utilisés auront entre 6 et 12 semaines au début de l’étude (une période d’acclimatation minimale de 5 jours sera respectée avant le début des expérimentations). Ils seront donc adultes et arrivés à maturité sexuelle. De plus, les animaux seront jeunes et auront donc une plus forte chance de ne pas développer des maladies liées au vieillissement.