Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-10-24 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-684147)
Choisis parce que leur peau brûle d’une façon jugée transposable à celle de l’être humain, contrairement à celle du cochon ou de la brebis, 70 lapins adultes sont opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil. Chacun subit des tirs d’ultrasons focalisés en plusieurs points du foie et de la face interne des cuisses, jusqu’à six emplacements par animal, sous une anesthésie qui peut durer six heures. L’objet réel du projet est de fixer les seuils de puissance au-delà desquels la peau des patients brûlerait, pour raccourcir la durée des traitements par ultrasons et lever un frein à leur adoption. Le porteur justifie la mise à mort par la nature des prélèvements à effectuer, sans en préciser davantage.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
La technologie des ultrasons focalisés, connue par l’acronyme HIFU, permet de détruire des tissus pathologiques sans incision. La focalisation permet de n’atteindre des températures dommageables que pour les cellules au voisinage immédiat du point focal. Toutefois, la peau doit être refroidie en continu car, même si l’énergie y est moins concentrée, cette couche est particulièrement absorbante. Cette modalité pâtit généralement toutefois d’un temps de traitement plus long, qui freine son adoption. Dans ce contexte, le but de cette étude est d’améliorer la compréhension de l’accumulation de chaleur au niveau de la peau dû à l’énergie acoustique incidente. Ceci permettra de définir les paramètres d’adminitration des ultrasons garantissant la sécurité de la peau, en évitant une accumulation de chaleur excessive qui induirait une brûlure de peau. L’objectif est également de mieux comprendre le phénomène de chauffe de la peau seule, dans un modèle utilisant le lapin, en injectant un liquide sous-cutané afin d’isoler le derme des tissus sous-jacents. L’intérêt du liquide est de créer une zone d’absorption nulle aux ultrasons en créant ainsi une séparation thermique quasi-parfaite entre la peau et les tissus plus profonds (foie ou muscle).
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Le bénéfice pour les êtres humains serait à long terme de proposer un traitement non invasif et ciblé des tumeurs dans différents tissus.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les lapins sont soumis à l’administration d’ultrasons (pulse) par voie externe en 2 sites (région du foie, région interne de la cuisse) sous anesthésie générale. Cette intervention est réalisée sous anesthésie générale qui dure maximum 6h.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les procédures sont réalisées sous anesthésie générales En dehors des très rares complications possibles à l’induction de l’anesthéise (allergie, décompensation cardio-respiratoire), sont attendus des manifestations de stress lié à la contention, la manipulation des animaux et à l’induction de l’annesthésie par injection intra-musculaire. Aucune douleur n’est attendue durant la phase sous anesthésie générale.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Les animaux seront mis à mort à la fin de l’étude en raison de la nature des prélèvements à effectuer pour analyse.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
La définition des limites de sécurité en termes de puissance maximale et de fréquence de répétition des tirs repose sur des phénomènes complexes faisant entrer en ligne de compte des paramètres biologiques liés la dynamique du flux sanguin, et notamment une vasoconstriction locale, ainsi que l’architecture des couches de la peau, pour lesquelles les paramètres acoustiques, d’absorption notamment, ne sont pas documentés avec une précision suffisante. Une première estimation peut être réalisée in silico, mais elle est très imprécise. La définition de formules de sécurité différenciée en fonction des organes-cibles requiert l’emploi d’un modèle in vivo.
2. Réduction
Dans le but de réduire le nombre d’animaux utilisés, les lapins seront allongés en hyperextension, afin que le foie soit bien dégagé. Cela permet de disposer de deux emplacements à cet endroit au lieu d’un, car l’air présent dans les viscères induirait une réflexion des ultrasons dès le début du pulse. D’autre part, les faces médiales et latérales des pattes postérieures pourront également fournir un emplacement de tir chacune, pour un maximum de 6 emplacements par animal, en fonction de la pilosité. Six individus seront utilisés pour chacun des 10 couples configuration/profondeur, pour un total de soixante individus. Ces données obtenues dans des configurations précises seront extrapolées numériquement à l’ensemble des configurations cliniques possibles. Un lot de validation de 10 individus sera ensuite utilisé pour valider que lors de l’implémentation d’un traitement en conditions réelles, avec une profondeur variable, les valeurs limites d’intensité à la peau définies précédemment permettent d’assurer sa sécurité, i.e. la procédure de traitement par ultrasons n’engendre pas de brûlures de peau.
3. Raffinement
Les lapins sont hébergés dans les conditions répondant aux standards de l’espèce. Les enrichissements distribués consistent en des blocs de foin compactés, des bûches de bois à ronger et des jouets (balles, haltères en plastiques). Les cages disposent de plateforme permettant de se poser en hauteur ou de se cacher. Les lapins sont anesthésiés durant l’ensemble de la procédure et entouré de bouilottes d’eau chaude. Les paramètres de l’anesthésie sont surveillés pendant toute l’anesthésie. En cas de signe de douleur, un analgésique sera administré.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le lapin est le meilleur modèle pré-clinique pour l’étude de l’échauffement cutané et les données collectées par le passé pour définir la procédure de traitement actuellement utilisée en clinique se sont révélées fiables pour le passage à l’homme. Par comparaison, le type de brûlures qui peuvent être observées sur cochon ou sur brebis correspondent à des dommages de couches plus profondes et modélisent mal ce qui se passe sur l’homme. Nous utiliserons des animaux adultes pour disposer de zones de tir les plus grandes possibles et de la latitude nécessaire à l’étude des profondeurs de traitement (au moins 2 cm de profondeur sous la peau, pour les tirs les plus profonds).