Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 27/07/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-679358)
1 710 souris, rats et macaques à longue queue vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, la quasi-totalité tués (1 697), une dizaine de macaques réutilisés et trois proposés à l’adoption. Les animaux reçoivent des candidats médicaments immunomodulateurs au moins deux fois par mois et subissent des prélèvements sous anesthésie, dont moelle osseuse et liquide cérébrospinal, avec un risque de choc anaphylactique. La plupart sont tués pour une analyse anatomo-pathologique terminale des organes. Le porteur affirme qu’aucun modèle in vitro ne reproduit les interactions du système immunitaire d’un « organisme entier » et retient le primate pour sa proximité avec l’humain.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les études de sécurité préclinique chez l’animal de laboratoire font partie intégrante de la Recherche et Développement et ont pour but d’évaluer les potentiels effets indésirables des candidats médicaments avant leur administration à l’Homme. Ce projet a pour objectif d’affiner l’évaluation de ce risque, en déterminant quelles sont les voies impliquées dans les modulations du système immunitaire, déclenchées par certains candidats médicaments biologiques (anticorps, vaccins, cellules, gènes). Ces réactions immunitaires, impliquant les voies humorales ou cellulaires, sont par exemple l’hypersensibilité immédiate ou retardée, la tempête de cytokines. Leur complexité nécessite la mise en œuvre de modèles animaux mimant le processus complet le plus proche de l’Homme.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La détermination des voies impliquées dans les réactions immunitaires permettra de sélectionner les candidats médicaments les plus prometteurs et/ou d’arrêter précocement le développement de molécules ayant un profil toxicologique non acceptable au regard de l’indication thérapeutique. Ces données permettront d’encadrer de manière la plus optimale, les études animales réalisées en aval, afin d’éviter des réactions type choc anaphylactique. A plus long terme, cela pourra constituer si nécessaire les bases de gestion de ce risque lors des premières administrations à l’Homme.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux vigiles seront concernés par l’administration de molécules (candidat médicament couplé ou non à une molécule de référence), par différentes voies (le plus souvent veineuse), au moins 2 fois au cours de l’étude sur une durée maximale d’1 mois. Des prélèvements, associés à une contrainte légère de quelques minutes, seront nécessaires pour évaluer différents paramètres (par exemple hématologie, biochimie, immunologie) ; leur fréquence et leur volume sont conformes aux recommandations éthiques en vigueur et sont réalisés sous anesthésie/analgésie (entre 15 et 30 minutes) quand ils sont invasifs (par exemple moëlle osseuse, liquide cérébrospinal). Des mesures comme par exemple, la température corporelle (avec puce électronique), le poids (2 fois par semaine) sont réalisées en fonction de l’objectif de l’étude. Plus rarement, les rats seront implantés avec un cathéter intra-veineux (une chirurgie réalisée le plus souvent chez le fournisseur) lorsqu’il y aura besoin d’un accès vasculaire. Des tests comportementaux observation des animaux dans leur cage d’hébergement, en champs libre et en manipulation pourront-être réalisés 1 à 2 fois au cours de l’étude, leur durée est de 5 à 15 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les effets attendus correspondent à ceux de l’administration de molécules immunomodulatrices pouvant se traduire chez l’animal par exemple par une baisse d’activité, une modification du comportement de l’animal, une modification de la température corporelle, une baisse de la consommation alimentaire, une perte de poids. Dans certains cas, la survenue d’une réaction immunitaire rapide comme l’hypersensibilité de type I pourra entrainer un choc anaphylactique. Par ailleurs, les prélèvements et examens nécessaires au cours des études peuvent entraîner des nuisances type stress de courte durée (ex : contention, prélèvements sanguins, isolement de l’animal de quelques heures pour le recueil d’urine).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Ce type d’étude nécessite le plus souvent une analyse anatomo-pathologique terminale pour évaluer les atteintes sur les organes et tissus. C’est seulement lorsque les objectifs de l’étude ne nécessitent pas cette analyse et que les atteintes/lésions sont réversibles que certains primates pourront être ré-utilisés après approbation du vétérinaire. L’estimation de ce nombre est d’environ 30%. Certains de ces primates pourront être proposés à l’adoption via des associations et des structures d’accueil spécifiques et en accord avec les autorités compétentes.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Ce projet s’inscrit dans une démarche globale qui intègre revue bibliographique, modélisation in silico, tests in vitro (cellulaires par exemple). Le recours à l’animal de laboratoire reste nécessaire car il n’existe aujourd’hui aucun modèle in vitro mimant les interactions cellulaires complexes du système immunitaire d’un organisme entier (coopération précise entre divers types cellulaires, contacts de cellule à cellule par l’intermédiaire de récepteurs présents à leur surface et échange de messages moléculaires) et les effets possibles d’un candidat médicament sur celui-ci.
2. Réduction
Le nombre d’animaux par groupe et le nombre de groupes sont définis sur des bases scientifiques (bibliographie et données historiques) et/ou avec l’apport des biostatistiques afin d’avoir un effectif minimum mais statistiquement exploitable pour pouvoir interpréter les différents effets. Les tests statistiques utilisés sont dépendants des paramètres étudiés. De plus, lorsque les objectifs d’étude le permettent et en accord avec le vétérinaire, certains animaux peuvent être réutilisés, ce qui participe à diminuer le nombre total d’animaux utilisés.
3. Raffinement
Ce projet fait l’objet d’une démarche qualité rigoureuse avec la réalisation des études par du personnel formé et compétent, le respect des impératifs éthiques tels que les modalités d’administration et de prélèvements réalisés sous anesthésie-analgésie pour les plus invasifs, l’hébergement et l’enrichissement du milieu spécifique. Les effets indésirables potentiellement associés au statut immunitaire des animaux (cas des rongeurs immunodéficients par modification génétique) sont contrés par l’hébergement en environnement protégé. La contrainte des prélèvements et administrations sous contention est minimisée par la mise en place d’habituations et training avec distribution systématique de récompenses alimentaires (renforcement positif). L’état clinique des animaux est surveillé au moins quotidiennement, des pesées ou autres mesures (températures, examens sanguins, etc.) sont réalisées régulièrement afin d’anticiper au maximum l’apparition de toute douleur et de mettre en place des mesures spécifiques (arrêt anticipé de l’étude, mise en place de soins de support ou analgésie) par le responsable d’étude en concertation avec le vétérinaire en application des points limites stricts et spécifiques du projet.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Afin de mettre en évidence un lien entre la toxicité observée et les modulations immunitaires provoquées par certains candidats médicaments, les espèces pertinentes sont les souris et les rats, espèces rongeurs habituelles pour les études de toxicologie générale, ouvrant la possibilité de modification génétique d’intérêt (par exemple humanisation de certaines protéines ou immunodéficience), et les primates non humains, qui présentent la plus proche similitude physiologique avec l’Homme. Toutefois, les primates non humains seront utilisés de manière exceptionnelle et uniquement si aucune réponse pertinente ne peut être obtenue chez les rongeurs. Les animaux utilisés sont des animaux sevrés, juvéniles ou adultes pour évaluer de manière satisfaisante les modulations du système immunitaire.