Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-08-14 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-462046)
Toute perte de poids, tout signe de douleur ou toute détresse cardiaque ou respiratoire déclenche l’arrêt de la procédure et la mise à mort. 480 souris immunodéficientes vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures d’un niveau de souffrance sévère. Des cellules tumorales leur sont implantées dans l’organe dont elles proviennent, avec pour les tumeurs cérébrales une craniotomie de trente à cinquante minutes, puis viennent des séances d’imagerie deux à trois fois par semaine et des examens TEP de deux à quatre heures sous anesthésie. Le porteur admet que les molécules testées peuvent provoquer des chocs anaphylactiques, des réactions allergiques et des détresses cardio-respiratoires, l’objet du projet restant de mettre au point de nouveaux traceurs de diagnostic.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Un des problèmes majeurs de nombreuses pathologies, parmi lesquelles les cancers, est le diagnostic tardif ainsi qu’une localisation difficile d’accès et parfois multiple qui rendent leur traitement difficile. Parallèlement à la recherche de nouveaux traitements, la recherche en imagerie médicale permet de développer de nouveaux outils permettant de détecter l’apparition de pathologies plus précocement et de manière plus précise ce qui permet un meilleur diagnostic et à un meilleur suivi. Pour developper ces nouveaux outils l’identification de récepteurs exprimés à la surface des cellules tumorales est indispensable. L’accrochage de ces nouveaux outils sur des tumeurs implantées en sous-cutanée a déjà été validé in vivo dans plusieurs modèles. Le but de ce projet est d’utiliser différentes techniques d’imageries pour répondre à deux objectifs : i) visualiser la croissance de tumeurs implantées dans l’organe dont sont issues ces cellules, et ii) le développement de nouveaux outils d’imagerie en médecine nucléaire afin d’améliorer le diagnostic et le traitement des tumeurs.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
En ce qui concerne la partie expérimentale, notre procédure met en avant la sensibilité d’action de nos molécules d’imagerie et les faibles quantités administrées, ce qui réduit également les risques de toxicités pour les animaux. D’un point de vue médical, le potentiel de reconnaissance de la cible de nos molécules constitue l’objectif majeur de nos recherches, avec à terme, un bénéfice attendu qui pourrait permettre des avancées majeures dans le milieu médical et sur le quotidien des patients.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les implantations des cellules tumorales se font sur l’animal anesthésié. Concernant les tumeurs cérébrales la procédure de chirurgie se fait sous anesthésie générale, l’opération dure entre 30 et 50 minutes pendant laquelle la suspension cellulaire tumorale est injectée. L’injection de la suspension cellulaire se fait par une aiguille maintenue en place pendant 3 minutes, puis lentement retirée avant de suturer la peau. Pour les autres types d’implantations une injection de suspension cellulaire tumorale sera réalisée dans l’organe d’intérêt. Pour la Bioluminescence une injection intraperitonéale de luciferine sera réalisée 10-15 minutes avant l’imagerie. Nous effectuerons des images le jour de l’implantation, 1 fois par semaine pendant les 2 premières semaines, puis 2 à 3 fois par semaine ensuite. Chaque image dure une dizaine de minutes. Concernant les études des nouveaux ligands ils seront injectés dans la veine de la queue dans les souris endormies. L’imagerie tomographique par Emission de Positon (TEP/CT) dure ensuite de 2h à 4h.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets indésirables pour les souris sont principalement le stress causé par la capture, l’implantation des cellules tumorales en orthotopique (cellules implantées dans l’organe dont elles sont issues), les injections en intraveineux (I.V) et intrapéritoneale (I.P) des molécules, les anesthésies répétées, ainsi que le développement de la tumeur chez l’animal. Les nouveaux outils de diagnostic peuvent (éventuellement) causer des effets secondaires observés post-administration comme des chocs immunitaires (anaphylactique), des réactions allergiques, des détresses cardio-respiratoires et des troubles comportementaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de chaque procédure les animaux seront mis à mort pour caractériser ex-vivo les tumeurs.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Toute étude de mesures physiologiques en temps réel, de ciblage thérapeutique ou pharmacocinétique, impliquent tôt ou tard l’utilisation d’animaux. Il n’existe à l’heure actuelle aucune alternative qui permet d’avoir accès aux grandes fonctions mécaniques et physiologiques des mammifères proches de l’homme. Les rongeurs représentent cette famille de petite taille, facile d’utilisation et d’élevage, et idéale pour la mise en place de premières approches précliniques. La partie développement de nos molécules d’imagerie ne peut être réalisée que par une approche in vivo pour réellement en mesurer le bénéfice.
2. Réduction
Le nombre total de souris pour cette étude s’élève à 480 souris, 200 souris pour la procédure 1 et 280 souris pour la procédure 2. Il tient compte du suivi des modèles expérimentaux développés dans le projet et de la variabilité de développement des tumeurs qu’il peut exister dans les différents modèles. L’optimisation de nos ligands in vitro nous permet aussi de limiter le nombre d’individus au sein de chaque procédure.
3. Raffinement
La formation initiale et l’expérience du personnel permettent d’avoir suffisamment de recul pour appréhender tout signe et/ou comportement caractéristique d’une douleur ou gène chez l’animal. Nous porterons une attention particulière à la phase amont de l’expérimentation qui regroupe l’ensemble des préparatifs, l’adaptation, le conditionnement et la stabulation des animaux. Dès leur arrivé les souris sont placées dans une pièce cyclée (12h/12h), insonorisée, portoir ventilée, sous température et hygrométrie contrôlées, avec nourriture et boisson ad libitum. Ils sont ainsi maintenus dans un contexte familier (pour les odeurs), un maximum de 5 individus par cage, litières (copeaux de bois) et alternance d’enrichissement, dômes, tubes, fibres pour faire des nids. De plus les conditions d’hébergements sont adaptées à leur phénotype d’immunodéficience. Les animaux sont ainsi isolés du lieu d’expérimentation (odeurs et bruits) pour éviter toute communication de stress et angoisse. Une personne compétente (formation en expérimentation animale + chirurgie) réalisera les injections des cellules tumorales qui se feront sous anesthésie gazeuse. Une observation hebdomadaire des animaux (poids, douleurs/souffrance) sera faite ainsi qu’une surveillance du volume des tumeurs par imagerie fluorescente/bioluminescente. Toute perte de poids (sur la durée d’expérimentation le poids de la tumeur représente moins de 2% du poids de la souris), signe de douleur (analgésiques prévus en cas de nécessité) ou souffrance notable (cardiaque, respiratoire) de l’animal éveillé après anesthésie ou au cours du développement tumoral constituera un point d’arrêt.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
– Facilité d’utilisation en général, espèce immunodéficiente comme modèle in vivo, pour faciliter la mise en place et la prise de tumeurs solides (facilité et maîtrise de l’injection, déficience du système immunitaire), ainsi que pour le suivi de leur croissance. Il s’agira d’adultes âgés de 6 semaines au moment de l’implantation de la lignée tumorale et 10 à 12 semaines au moment du traitement (injection du candidat imagerie) en fonction de la taille des tumeurs. – Modèle d’injection de lignées tumeurs en sous-cutanée bien décrit dans la littérature et déjà utilisé dans le passé par des membres du laboratoire ou membres du projet collaboratif.