Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 19/10/2023
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-759605)
102 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers à modérés. Elles reçoivent une injection sous-cutanée d’un nanopolymère anticancéreux au moyen d’un injecteur sans aiguille, puis des séances d’imagerie sous anesthésie, avant la mise à mort pour prélever la peau au site d’injection. Le porteur décrit un projet visant surtout à évaluer un dispositif d’auto-injection destiné au confort des patients en oncologie. Il affirme que l’étude de la distribution du produit impose un « organisme entier » et écarte les modèles ex vivo.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le projet global de l’équipe est de fabriquer de nouvelles formulations galéniques injectables par voie sous cutanée , de type nanopolymères (molècule chimique de taille nanométrique) contenant des molécules à visée thérapeutique dans le domaine du cancer. La plupart des chimiothérapies anticancéreuses actuelles présentent une toxicité systémique importante limitant l’augmentation des doses administrées et donc les résultats thérapeutiques. Afin de permettre aux patients en oncologie de s’injecter en autonomie par voie sous cutanée leur chimiothérapie, 5 formulations de nanopolymères ont été développés par nos partenaires et ont fait preuve de résultats prometteurs sur les cellules. Des études d’innocuité permettant de vérifier que ces nanopolymères n’ont pas d’effet toxique au niveau du tissu sous-cutané, ainsi que des études d’efficacité antitumorale de ces nanopolymères après injection sous cutanée ont également déjà démontré des résultats prometteurs. L’objectif de cette étude est alors de tester l’administration de ces nanopolymères à l’aide d’un injecteur sans aiguille, afin de toujours améliorer le confort de vie du patient.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les bénéfices attendues sont l’aide à la décision de la définition du nanopolymère optimal pour une administration sous cutanée d’agents anticancéreux. L’emploi d’un tel dispositif d’injectabilité permettrait en effet de faciliter l’autoadministration du patient ainsi que son confort.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
1/ Administration unique des traitements par voie sous cutanée (102 animaux) – durée de l’intervention: quelques secondes 2/ Imagerie répétée sur animal anesthésié (51 animaux) – durée de chaque intervention: 10 minutes sous anesthésie 3/Prélèvement de sang et peau (51 animaux)- durée de l’intervention: 5 minutes sous anesthésie
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Bien qu’administré par voie sous cutanée, du fait de ce nouvel dispositif, la douleur à l’injection devrait être de très courte durée et largement réduite. Lors des études de biodistribution par imageur et de prélèvement de peau au niveau du site d’injection, entre les omoplates, les animaux seront anesthésiés par cage à induction ce qui peut stresser l’animal avant l’endormissement.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Afin d’évaluer la non toxicité des nanopolymères et leur bonne administration sous cutanée, nous devrons prélever chez lintégralité des animaux des échantillons de peau au niveau du site d’injection, nécessitant donc leur mise à mort.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Le développement de nouveau médicament nécessite la mise en place d’expérience chez l’animal, afin de pouvoir étudier sa distribution et sa toxicité éventuelle dans un organisme entier. Ceci est essentiel pour la prise en compte des mécanismes de défense et de métabolisation qui seront mis en place par l’organisme et qui ne peuvent pas être reproduit in vitro du fait de l’implication de nombreux systèmes biologiques (système immunitaire notamment). Des modèles ex vivo ne permettraient pas de mimer l’injection sous cutanée, l’atteinte de la circulation sanguine et la biodistribution des polymères.
2. Réduction
Les études de biodistribution sont faites par imagerie et sont donc longitudinales et non invasives. Une étude pilote est mise en place pour limiter le nombre d’animaux par la suite.
3. Raffinement
Le bien être animal est respecté: – Conditions d’hébergement adaptées : nourriture et eau à volonté, température constante de 20°C et mise en place d’un cycle jour/nuit inversé par périodes de 12 heures – temps d’acclimatation de 10 jours avant toute procédure – souris hébergées en groupe (6 souris par cage) – enrichissement des cages avec des domes en plastique et cotons prédécoupés spécifiques/stériles, réduction du stress (les études de biodistribution seront conduites sous anesthésie générale gazeuse au sévoflurane) et aucun stress ou souffrance particulière n’est attendue au cours des diverses étapes des tests) – définition des points limites et évaluation quotidienne des signes de douleurs (exemple de critères d’évaluation de la douleur: difficultés respiratoires importantes, prostration, atonie, défaut d’alimentation avec perte de poids supérieure à 15%, isolement, ou tout autre signe physique tel que la position des oreilles ou des vibrisses). L’intégralité de la conduite à tenir et la définition exacte des points limites se trouvent dans une grille des scores de la douleur qui évalue le bien être animal sur chacun de ces points et donne les directives à suivre en fonction de l’état de l’animal (ex de conduite à tenir: augmentation des fréquences de suivi, utilisation d’analgésique, mise à mort immédiate).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La plupart des études publiées dans la littérature concernant l’évaluation de nouveaux médicaments anticancéreux ainsi que nos études préalables sont effectuées sur la souris. De plus tous nos travaux préliminaires de biodistribution, pharmacocinétique et d’efficacité antitumorale ont déja été fait sur cette espèce. Le dispositif d’administration sous cutanée sans aiguille testé pour cette étude n’est également développé que sur les souris ou rats. Les données bibliographiques se réfèrent principalement à des études effectuées sur des souris de 6 semaines. L’utilisation d’animaux de cet âge permettra une comparaison plus aisée avec les données déjà publiées dans la littérature et permettra ainsi de mieux évaluer la performance de nos nanopolymères. De plus 6 semaines est considéré comme l’âge adulte, âge le plus retrouvé dans les cancers du sein.