Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/10/2024
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-732909)
Quand la circulation ne repart pas au bout de trente minutes de réanimation, le porc est tué. 40 porcs juvéniles de 30 kg vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie générale, tués avant tout réveil, après une chirurgie, un arrêt cardio-respiratoire provoqué, un massage cardiaque et trois heures de surveillance. L’objet est de comparer une ventilation liquidienne totale à la ventilation mécanique classique sur les lésions pulmonaires que la réanimation elle-même provoque. Trente animaux suffiraient au calcul statistique annoncé, dix de plus sont prévus pour couvrir des « pertes chirurgicales ou techniques » que le porteur attribue à la difficulté du modèle.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’apparition d’une dysfonction respiratoire est fréquente chez les patients réanimés après un arrêt cardiaque. Cette dysfonction s’explique par l’induction d’un œdème pulmonaire lors de la réanimation cardiopulmonaire. Si les compressions thoraciques et la ventilation mécanique sont indispensables pour permettre le retour à une activité circulatoire spontanée, elles peuvent en effet provoquer l’apparition de lésions pulmonaires sévères. Dans ce contexte, l’effet de la ventilation liquidienne totale (VLT) serait une approche thérapeutique pour la prévention de l’apparition de ces lésions, en plus de l’effet neuroprotecteur de l’hypothermie qu’elle est capable d’induire, telle que démontré antérieurement par le laboratoire. En effet, la VLT s’appuie sur un dispositif médical capable d’assurer les échanges d’oxygène et de dioxyde de carbone à chaque cycle respiratoire. L’objectif du présent projet est de comparer l’effet de la VLT et de la ventilation mécanique conventionnelle (VMC) sur les lésions pulmonaires induites après le massage cardiaque. Son effet a été étudié dans des modèles animaux de détresse respiratoire, pour sa capacité à favoriser le recrutement alvéolaire à basse pression et à améliorer les échanges gazeux, mais pas dans le modèle présenté dans ce projet.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous évaluerons les paramètres hémodynamiques (fréquence cardiaque, pression artérielle), gazométriques (pression partielle en oxygène et dioxyde de carbone dans les poumons) et respiratoires. L’intensité des lésions pulmonaires sera quantifiée par analyse histologique. Ainsi nous comparerons les bénéfices entre les différentes modalités de ventilation. La VLT favorisant le recrutement alvéolaire à basse pression et améliorant les échanges gazeux, nous supposons que les 2 groupes soumis à la VLT présenteront des bénéfices supérieurs par rapport au groupe VMC.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale et à un arrêt cardio-respiratoire. Des prélèvements sanguins à l’état anesthésié seront réalisés tout le long de la procédure. Les animaux seront mis à mort au terme des 3 heures de suivi après le début réanimation cardio pulmonaire.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Dans ce projet, les échecs de réanimation sont possibles chez tous les animaux, puisque cela fait partie des conséquences d’un arrêt cardiaque. En cas d’absence de reprise de la circulation spontanée au bout de 30 min, la réanimation cardiopulmonaire sera interrompue. La mise à mort sera réalisée dans ce contexte précis.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’arrêt cardiaque induit une dysfonction de plusieurs organes après la réanimation. Le caractère intégratif de l’affection ne permet pas de la reproduire in vitro ou in silico (absence de Remplacement possible). L’étude de médicaments ou dispositif permettant de lutter contre ses séquelles doit se faire in vivo, en utilisant des animaux à des fins scientifiques.
2. Réduction
Le critère de jugement principal sera la compliance pulmonaire. D’après des travaux préliminaires, considérant une compliance pulmonaire en fin de protocole de 0,72 ml/cmH2O/kg dans le groupe « ventilation conventionnelle » et une compliance pulmonaire de 1,11 ml/cmH2O/kg dans les groupes « ventilation liquide », il faudra 10 animaux dans chacun des 3 groupes. Le calcul a été déterminé par une approche statistique. Ce calcul permet d’utiliser le nombre d’animaux le plus faible possible pour conduire le projet présenté. Des pertes chirurgicales ou techniques sont possibles chez 10 animaux correspondant à 30% de l’effectif total pour le modèle porcin d’arrêt cardiaque, compte tenu de la difficulté du modèle. Nous envisageons donc d’inclure un total de 40 animaux.
3. Raffinement
Dès leur arrivée à l’animalerie, les animaux seront hébergés dans des boxes avec des copeaux de bois au sol et enrichissement avec des jouets en plastique. Les animaux seront maintenus sous anesthésie générale, avec administration d’antalgiques puissants, tout au long de la procédure.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques systémiques et cérébraux. Porcs juvéniles de 30 kg car à ce poids les porcs sont plus manipulables. Les valeurs des paramètres hémodynamiques étudiés sont similaires aux valeurs observées chez l’homme.