
Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 04/03/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-670001)
Tués à l’issue de trois mois de tests pour que leur moelle épinière soit prélevée, 50 rats mâles subissent une contusion de la moelle épinière au niveau thoracique, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Après une chirurgie d’une heure, ils passent une semaine hébergés seuls, puis un test sensorimoteur par semaine pendant trois mois et une heure d’enregistrements électrophysiologiques. Le porteur annonce des déficits sensorimoteurs sous la lésion, des troubles de la miction imposant des massages pour vider la vessie, des douleurs pouvant persister trois semaines, et rarement de l’automutilation. Il écrit que l’utilisation de mammifères est « absolument indispensable et nécessaire », et retient le rat plutôt que le primate, le bovin, le porc, le chien ou le chat parce que son équipe n’a d’expertise et d’équipement que pour les rongeurs.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif de ce projet est d’étudier l’efficacité des cellules issues de la fraction vasculaire stromale du tissu adipeux et incorporées dans un hydrogel à base d’acide hyaluronique. Il s’agira d’étudier chez le rat Sprague Dawley, une nouvelle stratégie thérapeutique consistant, après une contusion spinale thoracique, à réparer ou préserver la moelle épinière traumatisée. L’objectif principal étant de réduire les déficits post-traumatiques et d’entraîner une récupération sensori-motrice la plus complète possible. A terme, ces résultats pourraient être transférés aux bénéfices des patients ayant subi des dommages de la moelle épinière. L’évaluation qui portera sur la récupération sensorimotrice et l’activité électrophysiologique (réflexe H : réflexe spinal monosynaptique entre les fibres afférentes proprioceptives Ia et les fibres motrices efférentes issues des motoneurones-α, activité des fibres nerveuses, ajustements ventilatoires) sera complétée par des analyses histologiques et biochimiques.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Dans le domaine de la réparation de la moelle épinière, malgré une recherche intensive depuis les cinquante dernières années, à ce jour aucune stratégie thérapeutique n’a été proposée afin de limiter la progression des déficits fonctionnels post-lésionnels et d’entraîner des récupérations sensori-motrices suffisantes permettant une récupération de l’autonomie des patients. Des études récentes très prometteuses ont montré que les cellules issues de la fraction vasculaire stromale du tissu graisseux semblent entraîner une récupération fonctionnelle, une neurogenèse et une neuroprotection après lésion de la moelle épinière. Ces cellules apparaissent comme une alternative prometteuse pour préserver et réparer la moelle épinière endommagée. Toutefois, bien que prometteurs, nous pensons que les récupérations sensorimotrices observées chez les animaux implantés pourraient être davantage amplifiées si une concentration plus importante de cellules de la fraction vasculaire stromale du tissu adipeux pouvait être maintenue au niveau du site de lésion. Notre nouvelle étude pré-clinique, qui s’inscrit dans la continuité des études précédentes, vise à tester l’efficacité thérapeutique de cellules de la fraction vasculaire stromale incorporées à un hydrogel à base d’acide hyaluronique en vue de proposer une thérapie transférable à l’Homme. Elle représente donc une étape supplémentaire très importante avant un transfert vers la clinique humaine.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Chirurgie lésionnelle : n=1, durée : 1h; Hébergement individuel post-chirurgie : 1 semaine; Test sensorimoteurs : 1 fois par semaine pendant 3 mois, durée : 15 min; Enregistrements électrophysiologiques (à 3 mois) : n=1, durée : 1h
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
La contusion spinale thoracique entraîne des déficits sensorimoteurs sous-lésionnels, ainsi que des troubles végétatifs, notamment en ce qui concerne la miction. Des douleurs peuvent également être présentes, ainsi qu’une perte de poids, une déshydratation ou une dénutrition. La littérature scientifique et notre expérience indiquent que les troubles végétatifs et les douleurs liées à la chirurgie peuvent persister jusqu’à 3 semaines selon le type et l’importance de la lésion spinale, ce qui nécessite une évaluation quotidienne des animaux. Toutefois, il faut noter que les lésions nerveuses centrales peuvent rarement conduire à de l’automutilation. Les autres nuisances éventuelles pouvant être rencontrées chez les animaux sont les infections liées à la chirurgie, les effets secondaires post-anesthésie, les douleurs liées aux injections intrapéritonéales, le stress liés à leur manipulation (pour anesthésie, mesure périodique du poids…) ou lors des tests comportementaux.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issu de la procédure expérimentale, les animaux seront euthanasiés et les moelles épinières seront prélevées pour une étude histologique.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le rat est un mammifère dont les mécanismes neurobiologiques mis en œuvre après une lésion de la moelle épinière sont proches de ceux de l’humain. Il n’existe pas d’alternative à l’utilisation de mammifères pour réaliser notre étude pré-clinique. Les études in vivo n’utilisant pas des mammifères ou celles in vitro réalisées à partir de cellules issues de mammifères livrent une quantité́ infime d’informations au regard de ce qu’il pourrait se passer chez l’Homme. Notre projet vise donc à proposer une nouvelle stratégie de préservation et/ou réparation de la moelle épinière directement transférable vers la clinique humaine. Pour cette raison, l’utilisation de mammifères est absolument indispensable et nécessaire. Il n’existe pas d’alternative au modèle animal in vivo. Pour cela, nous avons choisi d’utiliser des rats plutôt que des primates non humains, des bovidés, des porcidés, des canidés, des félidés… ou des murinés du genre Mus dont nous n’avons aucune expertise en termes de récupération après une lésion de la moelle épinière.
2. Réduction
Afin de mener à bien notre projet, nous devrons comparer 5 groupes expérimentaux. Ces groupes seront constitués de rats males Sprague Dawley d’environ 250 g (environ 2 mois d’âge) lors de la chirurgie initiale. Toutefois, afin de réduire au maximum le nombre d’animaux, nous réutiliserons les résultats issus de nos études précédentes pour ce qui concerne 3 groupes expérimentaux. Ainsi, seuls 2 groupes seront réalisés. Des males seront choisis en raison de l’absence d’importants cycles hormonaux mensuels pouvant introduire une grande variabilité dans les résultats attendus dans ce type de recherche sur les lésions de la moelle épinière. Par ailleurs, dans un souci de réduction du nombre d’animaux, chaque animal opéré sera engagé dans les 3 étapes expérimentales successives décrites dans la chronologie du protocole. Dans la mesure où la comparaison des résultats entre les groupes sera réalisée avec des tests statistiques, nous prévoyons, au regard de nos expériences passées, d’inclure initialement dans chaque groupe au maximum 25 animaux, soit un total de 50 animaux pour les 2 groupes. Ainsi, nous enrôlerons, dans un premier temps, 5 animaux par groupe, soit un total de 10 animaux. A l’issue de cette première vague expérimentale, nous calculerons, au regard des résultats obtenus et de la variabilité intergroupe, avec un test statistique approprié, les effectifs nécessaires pour pouvoir montrer une différence entre les groupes traités et ceux non-traités. Si le calcul indique que les effectifs nécessaires sont supérieurs à ceux envisagés initialement ou qu’aucune différence intergroupe ne peut être dégagée pour un nombre d’animaux par groupe inférieur ou égal à celui initialement prévu, nous abandonnerons l’étude et conclurons à l’inefficacité du traitement thérapeutique, au regard des résultats précédemment obtenus.
3. Raffinement
Du gel ophtalmique sera utilisé au cours de la chirurgie afin d’éviter l’assèchement de la cornée. Une injection d’antalgique sera réalisée avant les chirurgies et une injection de sérum physiologique glucosée permettra de réhydrater les animaux en fin de chirurgie. Une couverture antibiotique, ainsi qu’un traitement antalgique seront administrés au cours de la semaine suivant la chirurgie afin de réduire les éventuelles infections et douleurs post-chirurgicales. L’observation détaillée quotidienne (7j/7) de l’état de santé des animaux (à l’aide de la grille d’évaluation adaptée) et l’évaluation de l’expression faciale permettront de prendre l’ensemble des mesures destinées à réduire la douleur et le stress. En cas de trouble de la miction, des massages seront réalisés afin de vidanger la vessie jusqu’à reprise d’une miction naturelle. Les animaux atteignant le point limite seront euthanasiés. Au cours des 7 jours suivant la chirurgie, les animaux opérés seront placés seuls dans une cage le temps que les plaies cicatrisent afin d’éviter les blessures et réouverture des plaies que pourraient occasionner les congénères. Toutefois, même si les animaux sont placés seuls dans leur cage enrichie avec des objets (tubes en polycarbonate rouge, morceaux de carton, papier, petites pièces de bois…), ils ne seront pas à l’isolement. Leurs cages seront placées sur des portoir de cages à côté des cages des autres animaux. De l’eau et de la nourriture seront données ad libitum. A l’issue de cette période critique, ils seront replacés avec leurs congénères dans des cages enrichies avec des objets (tubes en polycarbonate rouge, morceaux de carton, papier, petites pièces de bois…) et de l’eau et de la nourriture données ad libitum. L’hébergement des animaux sera réalisé dans l’animalerie du laboratoire dont la température des locaux est aux environs de 22°C avec un cycle jour/nuit 12h/12h. Nous nous efforcerons à chaque instant d’affiner nos procédures afin de garantir le bien-être des animaux grâce à une surveillance attentive et des soins et des gestes adaptés.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les mécanismes neurobiologiques mis en œuvre chez les mammifères après une lésion de la moelle épinière sont proches de ceux de l’humain. Il n’existe pas d’alternative à l’utilisation de mammifères pour réaliser notre étude pré-clinique. Par ailleurs, nous avons choisi d’utiliser des rats plutôt que des primates non humains, des bovidés, des porcidés, des canidés, des félidés… ou des murinés du genre Mus dont nous n’avons aucune expertise en termes de récupération après une lésion de la moelle épinière et dont la littérature scientifique est très pauvre en ce qui concerne l’utilisation de ces genres. De plus, nous disposons de plateformes d’analyse du mouvement et des dispositifs d’enregistrement électrophysiologiques uniquement destinés aux genres Mus et Rattus. Les animaux seront des jeunes adultes de 250 g, c’est-à-dire de 2 mois d’âge environ. Afin d’étudier les processus régénératifs et la plasticité nerveuse, il est impératif d’utiliser des jeunes adultes.