Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-09-10 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-732514)
Le cou ouvert pour canuler la carotide, une sonde de stimulation poussée par la veine jugulaire, 120 rats subissent un cathétérisme cardiaque de vingt à trente minutes, opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil. L’objectif déclaré est de mesurer cycle par cycle ce qu’une irrégularité du rythme ventriculaire coûte aux performances du cœur, un modèle de cœur isolé perfusé ayant montré ses limites. Le porteur reconnaît que l’animal peut mourir pendant le cathétérisme et juge « indispensable » la confirmation in vivo de cet effet délétère. Le thorax est ensuite ouvert et l’exérèse du cœur provoque la mort.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif du projet est d’étudier les effets hémodynamiques délétères de l’irrégularité ventriculaire en fibrillation atriale par analyse des courbes de pression-volume à partir d’un modèle de rat stimulé.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous disposons de données provenant d’études physiopathologiques très anciennes menées chez l’homme et le gros animal (modèle canin) montrant qu’une irrégularité du rythme cardiaque pourrait être à l’origine de conséquences hémodynamiques délétères. Récemment, de nouvelles techniques ont été développées dans le domaine clinique de la stimulation cardiaque permettant de régulariser le rythme cardiaque chez les patients en arythmie cardiaque. Il existe donc un regain d’intérêt pour l’étude des conséquences de l’irrégularité du rythme cardiaque. Le projet présenté s’inscrit dans la continuité de notre thématique de recherche actuelle. Nous avons mené des premières expérimentations sur modèle de cœur rat isolé-perfusé où nous cherchons à étudier l’impact de l’irrégularité cardiaque et déterminer une valeur seuil à partir de laquelle l’irrégularité se traduit par une dégradation des performances cardiaques. Ce modèle présente des limites inhérentes aux modèles in vitro avec notamment l’absence de variation des conditions de charge du cœur. Nous souhaitons donc étudier les conséquences de l’irrégularité ventriculaire dans un modèle in vivo. L’analyse par cathétérisme cardiaque est nécessaire afin de déterminer en continu, pour chaque cycle cardiaque, les performations cardiaques. Cette nouvelle approche basée sur l’évaluation de l’irrégularité ventriculaire, et non sur le contrôle de la fréquence cardiaque seule, permettrait d’orienter vers de nouvelles approches pronostiques et thérapeutiques.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
La procédure sera effectuée sous anesthésie et analgésie. La durée de l’examen est de 20-30 minutes par animal. Sous anesthésie, une cervicotomie droite est pratiquée pour accéder à la carotide et la canuler avec une sonde hémodynamique. Une sonde de stimulation ventriculaire sera insérée par voie jugulaire. À la fin de l’examen, le thorax est ouvert et l’éxèrese du cœur provoque la mort de l’animal.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
L’analyse de l’hémodynamique cardiaque sera effectuée sous anesthésie générale. L’animal subira une chirurgie pour insertion d’un capteur de pression dans la carotide pour obtenir des courbes de pression-volume au niveau du coeur du rat et pour insertion de la sonde de stimulation par voie jugulaire. Chaque animal sera mis à mort à la fin de la procédure. Il se peut que l’animal décède lors du cathétérisme cardiaque.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Pour l’ensemble des animaux, à la fin de l’examen, sous anesthésie générale, le thorax est ouvert et l’éxèrese du cœur provoque la mort de l’animal.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Les expériences in vivo ne peuvent pas être remplacées pour la bonne réussite de ce projet. Il est indispensable de réaliser ces expérimentations animales afin de confirmer un effet délétère de l’irrégularité ventriculaire sur les fonctions systolique et diastolique myocardiques.
2. Réduction
Nous avons limité les protocoles de stimulation à 4 séquences (régulière, irrégulière 30%, 50% et 70%) permettant de mimer l’irrégularité rencontrée aux cours de l’arythmie cardiaque la plus fréquente chez l’homme (fibrillation atriale). L’utilisation de rats sera limitée à l’obtention de résultats reproductibles quant à l’impact éventuel de ces différentes irrégularités ventriculaires.
3. Raffinement
Afin de limiter l’angoisse des animaux, une période d’acclimatation d’une semaine aura lieu après l’arrivée des rats au sein de l’animalerie afin qu’ils aient un temps d’adaptation et de repos suite au transport. L’hébergement en petits groupes sociaux (n=4) par cage sera réalisé ce qui permet, non seulement de répondre aux normes éthiques, mais également de réduire l’agressivité des animaux entre eux. Une manipulation régulière de nos animaux par une seule personne sera réalisée pour diminuer l’angoisse. L’ensemble de la procédure sera réalisée sous anesthésie et analgésie.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Il existe du matériel de cathéterisme cardiaque adapté au petit animal. Nous avons conçu un stimulateur cardiaque avec des intervalles de stimulation compatibles avec la fréquence cardiaque intrinsèque du rat. Les rats Wistar utilisés seront des rats matures de 12 semaines. Ils auront 14 semaines au moment de leur mise à mort.