Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 10/06/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-566066)
1 560 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Un filament inséré dans l’artère carotide bouche l’artère cérébrale moyenne pendant environ une heure, l’animal restant éveillé entre la pose et le retrait, avant des séances d’IRM sous anesthésie à J0, J1, J3, J5 et J14 et une thoracotomie terminale pour ponction cardiaque. Le porteur indique que l’accident vasculaire peut provoquer des pertes d’équilibre, une faiblesse musculaire et des difficultés à s’alimenter, et annonce une batterie de tests comportementaux répétée sept fois sans préciser lesquels. Il affirme qu’aucune méthode alternative ne donne le même niveau d’information et qualifie le recours à la souris d' »incontournable ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique est une pathologie neurologique causée par la formation d’un caillot (thrombus) entraînant l’occlusion partielle ou totale d’une artère cérébrale. Actuellement, la prise en charge des patients en phase aigüe de la pathologie repose sur l’administration de l’activateur tissulaire du plasminogène (tPA), capable de dissoudre les thrombi, associée ou non à la thrombectomie chirurgicale. Cependant, en raison des effets secondaires du tPA, comme la survenue de complications hémorragiques lors d’une thrombolyse trop précoce ou trop tardive, ainsi que de la difficulté relative de la procédure de thrombectomie, seule une faible proportion des patients (
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Actuellement, la prise en charge des patients en phase aigüe de la pathologie repose sur l’administration de l’activateur tissulaire du plasminogène (tPA), capable de dissoudre les thrombi, associée ou non à la thrombectomie chirurgicale. Cependant, en raison des effets secondaires du tPA et de la difficulté relative de la procédure de thrombectomie, seule une faible proportion des patients (
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux de cette DAP seront soumis à une chirurgie au niveau de la bifurcation carotidienne dans le cou afin d’induire mécaniquement un AVC ischémique via l’occlusion de l’artère cérébrale moyenne par un filament inséré dans l’artère carotide externe. Cet acte chirurgical, se déroulant à J0, durera entre 20 et 30 minutes puis l’animal sera maintenu éveillé environ une heure avant d’être soumis à la deuxième chirurgie permettant le retrait du filament. La pose d’un cathéter dans la veine caudale sera nécessaire pour tous les animaux afin d’administrer un ou plusieurs traitements en intraveineux ainsi que les agents de contraste nécessaires à la réalisation de séquences IRM s’intéressant à la neuroinflammation et l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique. La pose de cathéter prendra environ 5 minutes. À J0, J1, J3, J5 et J14, les animaux seront soumis à l’IRM-7T sous anesthésie générale, pour une durée variant de 15 à 45 minutes en fonction des séquences réalisées. Une randomisation sera effectuée pour répartir les animaux en plusieurs sous-groupes expérimentaux, de manière que chaque animal ne participe pas à l’ensemble des jours d’acquisition. Les animaux passeront également une batterie de test comportementaux, jusque 7 jours avant l’induction de l’AVC pour déterminer l’activité basale, puis à J2, J3, J5, J7, J14 et J21. Chaque animal passera moins de 15 minutes pour chacun des tests. Une randomisation sera effectuée pour répartir les animaux en plusieurs sous-groupes expérimentaux, de manière que chaque animal ne participe pas à l’ensemble des jours d’acquisition. Enfin, à la fin du projet, les animaux seront soumis à une laparo-thoracotomie pour accéder au cœur et faciliter le prélèvement sanguin par ponction cardiaque. Viendra ensuite soit une perfusion transcardiaque permettant la fixation du cerveau avant son prélèvement soit un prélèvement du cerveau frais. La durée de cette intervention sera comprise entre 10 et 15 minutes pour la perfusion puis 10 minutes pour les différents prélèvements.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le modèle, par définition, reproduit les effets d’un AVC ischémique sévère, à savoir des déficits sensorimoteurs induits par les lésions cérébrales latéralisées au niveau du cortex somatosensoriel, prémoteur et striatal. Les déficits fonctionnels sont suffisamment importants à court, moyen terme et long-terme dans ce modèle d’AVC pour permettre de faire des conclusions sur les tests comportementaux. L’AVC sévère peut occasionnellement entraîner des pertes d’équilibres et une faiblesse musculaire des membres opposés à la lésion chez l’animal. Dans les premiers jours après l’AVC, l’animal peut rencontrer des difficultés à s’alimenter normalement, s’abreuver et à se fabriquer un nid avec les enrichissements, c’est pourquoi une attention toute particulière sera mise en œuvre dans la surveillance de ces animaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin du projet, tous les animaux seront donc mis à mort permettant le prélèvement du cerveau post fixation pour analyse.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet correspond aux étapes des tests d’innocuité et d’efficacité de thérapeutiques in vivo faisant suite aux nombreuses expérimentations et validations réalisées in vitro par les industriels financeurs. Actuellement il n’existe aucune méthode alternative à l’expérimentation animale nous permettant d’obtenir le même niveau d’information obtenue avec l’expérimentation animale. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons dans la littérature et au sein de notre laboratoire font de la souris le modèle préférentiel pour mener à bien ce projet. En effet, mus musculus est l’une des espèces animales la plus étudiée dans le domaine de l’AVC hémorragique, permettant une analyse comparative et critique des résultats obtenus.
2. Réduction
Les données extraites de la littérature scientifique préclinique, combinées surtout à une étude de détermination de la puissance statistique régulièrement mise à jour avec nos données permettent de définir un nombre minimal d’animaux de 20 par groupes dans nos conditions protocolaires. Cette approche nous offre la capacité de visualiser des différences réelles de manière statistiquement significative entre les groupes étudiés. Afin d’anticiper les exclusions d’animaux dues à des erreurs techniques ou à de la mortalité, l’augmentation de l’effectif de 26 par groupes expérimentaux est obligatoire pour atteindre un effectif final satisfaisant de 20 animaux par groupe. Maintenir cette marge de sécurité contribue à assurer la validité scientifique de notre projet tout en respectant les normes éthiques et les principes de réduction du nombre d’animaux utilisés en recherche. Ainsi, en optimisant le nombre d’animaux utilisés, nous parvenons à concilier l’efficacité de notre projet avec sa valeur scientifique, conformément aux principes de réduction du nombre d’animaux utilisés en recherche.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles (Directive 2010/63/UE) et isolés de tous les bruits extérieurs. Les souris arriveront au laboratoire en groupes sociaux puis seront stabulés individuellement pendant l’expérimentation pour éviter les conflits entre les souris et ainsi faciliter la phase de récupération post-opératoire. Les animaux auront toujours accès à divers types d’enrichissements : sizzle-dri kraft, coton et demi-sphère de cellulose ainsi qu’accès ad libidum à la nourriture et à l’eau pendant toute la durée de stabulation. Leur bien-être sera suivi bi-quotidiennement par du personnel qualifié 5j/7 et quotidiennement pendant les week-ends et jours fériés. Les animaux seront régulièrement pesés (2 fois par semaine au minimum). Pendant l’opération chirurgicale, l’animal sera anesthésié et aura une couverture analgésique à base de buprénorphine administrée en sous-cutanée 15 minutes avant la première incision. L’anesthésie générale sera maintenue jusqu’au réveil. Chaque site d’incision de peau sera précédé d’une tonte préalable du pelage et d’une désinfection à la chlorhexidine suivie de l’application locale de lidocaïne en spray. La température corporelle de l’animal sera maintenue à 37.5 ± 0.5°C grâce à un système de couverture chauffante rétrocontrôlée et à une couverture isothermique placée sur le dos de la souris qui limite les pertes de chaleur. Le choix de la technique de sutures se portera sur la méthode des points séparés, offrant une plus grande résistance que le surjet par exemple, et limitant le risque pour l’animal de rompre ses points et donc de déhiscence de la plaie. Lors de la phase de réveil, l’animal sera placé dans une cage chauffante pendant une heure avant de retrouver sa cage d’hébergement comportant de la nourriture facilement accessible. La surveillance des animaux sera accrue pendant les premières heures de réveil. En cas de constatation post-opératoire de dépassement des points limites précédemment fixés et détaillés plus bas dans cette DAP, l’animal sera mis à mort par dislocation cervicale. Enfin, une surveillance stricte des souris sera réalisée pendant les jours suivants l’opération. Le lendemain de l’opération chirurgicale, les animaux recevront une nouvelle injection en sous-cutanée de Buprénorphine.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris (Mus musculus) occupe une place prépondérante dans la recherche sur les maladies neurodégénératives, particulièrement dans le développement de stratégies thérapeutiques. Cette prééminence découle de divers facteurs, notamment les homologies vasculaires et génétiques entre l’Homme et la souris, ainsi que la facilité de manipulation génétique, le coût relativement bas, et la logistique aisée associée à l’élevage et la stabulation de ces rongeurs. Ces caractéristiques (entre autres) font de la souris un modèle animal privilégié pour la recherche préclinique. Dans le contexte spécifique de l’AVC ischémique, l’utilisation de la souris devient incontournable. En effet, elle offre la possibilité d’une analyse comparative et critique des résultats obtenus avec ceux de la littérature, renforçant ainsi la fiabilité des conclusions et leur applicabilité potentielle chez l’Homme. Les animaux utilisés seront âgés d’environ 10 semaines le jour de l’induction de l’AVC pour un poids allant de 25 à 30g pour les C57BL6N. Nous effectuerons notre modèle sur des adultes afin de pouvoir comparer les données de cette étude avec celles déjà disponible dans notre laboratoire et dans la littérature scientifique du domaine.