Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/08/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-604846)
2 466 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à sévère. Elles reçoivent une irradiation aux rayons X sur la patte arrière qui provoque des brûlures radiologiques, décrites comme un « protocole sévère » par le porteur, avec un suivi journalier au pic lésionnel. Le porteur indique un point limite de mise à mort à 20 % de perte de poids et classe 1 794 animaux en souffrance sévère. Toutes les souris sont tuées pour prélever les tissus, l’étude étant justifiée par les surexpositions accidentelles dans les domaines médical, industriel et militaire et le modèle in vivo décrit comme « indispensable ».
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Bien que l’utilisation des rayonnements ionisants dans le domaine médical, industriel ou militaire soit majoritairement maitrisée, des surexpositions accidentelles peuvent se produire. Lorsque ces surexpositions dépassent un certain seuil de dose à la peau, elles peuvent entrainer un syndrome cutané radio-induit se traduisant par l’apparition d’érythème, de desquamation ou de nécrose tissulaire, musculaire voir osseuse dans les cas les plus sévères. Lorsque ces accidents de surexpositions impliquent des sources de rayonnements X de basses énergies (
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Au-delà de l’acquisition de nouvelles connaissances scientifiques, ce projet contribuera améliorer la prédiction du risque de complications lié aux surexpositions accidentelles impliquant des rayonnements X de basses énergies ainsi qu’à enrichir l’expertise de l’institut dans ce domaine. En particulier, il permettra, à partir d’un modèle expérimental pré-clinique, d’avoir une analyse dosimétrique in vivo et de caractériser les spécificités radiopathologiques des brûlures radiologiques pour les rayonnements X de basses énergies. Ce projet permettra également d’améliorer la compréhension des effets « volume de tissu exposé » et « énergie des rayons X utilisés».
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Pour les animaux que nous garderons 6 mois, une imagerie doppler (non invasif) une fois par semaine sous anesthésie gazeuse (durée de 10 minutes maximum ; maximum 24 sessions d’imagerie par animal). Sur ces mêmes groupes, des prélèvements à l’œil seront réalisées avec un capillaire sous anesthésie gazeuse afin de réaliser une analyse longitudinale de la formulation sanguine. Ces prélèvements seront réalisés au temps suivant : 0 (avant l’irradiation), 7jours, 14 jours, 21 jours, 1 mois, 2 mois, 3 mois, 4 mois, 5 mois et 6 mois post-irradiation : soit 7 prélèvements maximum. Tous les autres prélèvements seront réalisés post-mortem.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans le cadre de ce projet les animaux vont développer des brûlures radiologiques au niveau de la patte arrière. Ce protocole sévère, nécessite une vigilance particulière en particulier au pic de la lésion. Sur la base de notre précédent projet, des résultats obtenus et le recul sur ce modèle, un suivi journalier sera effectué entre 7 jours et 30 jours après l’exposition (pic lésionnel). Les animaux seront également pesés deux à trois fois par semaine. Une perte de poids supérieure à 20% du poids initial ou une perte de poids supérieure à 15% entre deux pesées entrainent la mise à mort de l’animal afin de limiter ses souffrances. Des signes de souffrance manifestes, en plus de la lésion localisée, comme la piloérection, une perte de mobilité ou la prostration de l’animal sont également des points limites adaptés. De plus, nous considérons qu’une souris isolée du reste du groupe est un signe de souffrance et un point limite suffisamment précoce.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux seront mis à mort à la fin des procédures expérimentales afin de pouvoir collecter les tissus pour les analyses.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans le but de caractériser de nouveaux modèles d’exposition chez la souris d’un point de dosimétrique et radiopathologique, l’utilisation d’un modèle « in vivo » demeure indispensable au bon déroulement des projets scientifiques mais le nombre de souris utilisé sera réduit autant que possible. Les utilisations d’animaux dans le cadre de ce projet seront tracées (date, projet concerné, informations sur les animaux, devenir des animaux, type d’irradiation).
2. Réduction
Ce projet prévoit l’utilisation de 2466 souris sur 5 ans. Le nombre d’animaux utilisé correspond au minimum nécessaire pour effectuer des tests paramétriques statistiques, avoir une bonne évaluation et quantification de la dose à l’os, une bonne caractérisation radiopathologique de l’effet des rayonnements et prendre en compte la variabilité inter-individuelle. Pour cela, il est nécessaire d’avoir un minimum de 6 à 8 animaux par groupe en fonction des expérimentations.
3. Raffinement
Les conditions de soins et d’hébergement des animaux seront adaptées aux procédures réalisées afin de limiter le plus possible le stress et la souffrance de l’animal. Les souris seront hébergées en groupe et dans un environnement enrichi. Lors des irradiations, des anesthésiques et analgésiques seront utilisés et une surveillance des animaux sera mise en place après les irradiations. Le bien-être animal sera également évalué en réalisant des pesées, des photos des lésions et un scoring lésionnel ainsi que la mise en place de points limites adaptés. Ce protocole sévère, où des brûlures radiologiques vont être développées au niveau du membre inférieur nécessite une vigilance particulière. Sur la base de notre expérience, de notre précédent projet, des résultats obtenus et le recul sur ce modèle, un suivi journalier sera effectué entre 7 jours et 30 jours après l’exposition correspondant au pic de la lésion. Des croquettes pourront également être déposées au fond de la cage avec de l’eau gélifiée afin de faciliter l’alimentation des animaux si des souris perdaient beaucoup de poids durant le pic lésionnel.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est un modèle bien caractérisé et qui est le plus utilisé pour les études physiologiques. De plus, le modèle de lésions musculo-cutanée radio-induites a été précédemment caractérisé sur une autre installation de l’institut utilisant des rayonnements X de haute énergie et basse énergie (cf. résultats précédents). C’est également un modèle utilisé en routine à l’IRSN. Pour les besoins de ce projet, des animaux adultes seront utilisés (8-10 semaines). Ce stade a été choisi afin d’éviter une hétérogénéité liée à l’âge. De plus, en vieillissant, les souris C57BL/6J ont tendance à développer des comportements agressifs.