Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 08/10/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-771823)
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’objectif de ce projet est la réalisation des études réglementaires et pré-reglementaires de toxicologie générale, tolérance locale et des études préliminaires (recherche de dose, dose maximale tolérée, étude de pharmacocinétique, pharmacologie et pharmacodynamique) chez le rongeur (rat et souris) mutant et non mutant (234 études envisagés au cours de ce projet). Ces études consistent en l’administration unique ou répétée du produit à tester (futur médicament, produit chimique, dispositif médical) suivie d’observations régulières des animaux, pesées corporelle, évaluation des effets sur les paramètres sanguins ou urinaires, évaluation des fonctions respiratoires et cardiovasculaires et analyse macroscopique ou histopathologique, évaluation de la pharmacocinétique et pharmacodynamique du produit.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les études de toxicologie sont réglementairement requises par les lignes directrices Européennes et Internationales et représentent une étape essentielle avant de conduire des essais cliniques sur un médicament humain (sur des volontaires sains en court terme et sur les patients dans le moyen et long terme), ou pour l’obtention d’une autorisation de mise sur le marché (dispositifs médicaux, médicament vétérinaire, produit chimique). Ils visent à définir le profil de toxicité ou de tolérabilité des produits à tester et donc rendre les essais cliniques plus sures pour les patients ou volontaires participant à l’essai. Ils permettent aussi de définir la dose qui sera testée (avec une marge de sécurité) pour la première administration à l’homme ou l’animal. In fine, ce projet contribuera au développement de nouvelles solutions thérapeutiques, prophylactiques ou diagnostiques sûres pour les patients humains. En ce qui concerne les produits chimiques ce projet permettra d’évaluer la sécurité des molécules chimiques dans l’intérêt de la santé de l’homme (notamment travailleur potentiellement exposé) ou de l’animal comme demandé par la loi et par les lignes directrices européennes.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Ces études consistent en administration unique ou répétée du produit à tester. La fréquence de ces administrations varie en fonction du produit (par exemple 1 fois par jour, 1 fois par semaine) et/ou de la typologie et durée de l’étude (1 seule administration pour les études de dose unique à la durée de vie de l’animale pour les études de cancerogénicité). La durée des administrations est généralement rapide quelques secondes à quelques minutes, pour les administrations orales, souscutanée ou intraveneuse en bolus. Elles peuvent parfois être plus longue pour les perfusions (de plusieurs minutes à continue). Les administrations sont suivies d’évaluation des effets sur les paramètres sanguins ou urinaires (généralement 1 à 4 fois par étude ; avec mise à jeun pour rat [16h max] ; collecte d’urine dans une cage à diurèse), évaluation des fonctions respiratoires et cardiovasculaires, de prélèvements de sang pour bioanalyse (1 à 4 occasions par étude avec 3 à 8 prélèvements par occasion). Les anesthésie de quelques minutes et réveil d’anesthésie (incoordination) lors des prélèvements de sang réalisés sous anesthésie. Les anesthésie et douleur légère en post-opératoire (quelques jours) lors des chirurgies d’implantation de cathéter ou d’administration intrathécale. Restriction d’espace et absence d’accès à l’aliment lors du placement en cloches de pléthysmographie (mais accès à l’eau). Des test neuro comportementaux (incluant mais non limités aux tests d’apprentissage et mémoire, sensoriales [ex : auditif], activité locomotrice et batterie d’observations fonctionnelles [FOB]) peuvent être réalisé (durée du test de quelques minutes à 1 heure). La fréquence des tests neuro comportementaux est fonction de la typologie et de la durée de l’étude ainsi que de la classe du candidat médicament testé et de son indication thérapeutique (par exemple, ciblant le système nerveux centrale ; généralement entre 1 et 30 fois).
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances pour les animaux peuvent être les suivantes: – Stress, inconfort ou douleur brève, n’excédant pas quelques minutes, lors des procédures d’administration, de prélèvement de sang (pouvant être réalisée sous anesthésie) – Douleur légère en post-opératoire (quelques jours) pour la pose des cathéters ou d’administration intrathécale – Port de harnais ou d’un vascular access button et la connection à un téther pour les animaux équipés de cathéter lors des phases de perfusion – Restriction d’espace et absence d’accès à l’aliment lors du placement en cloches de pléthysmographie (mais accès à l’eau)- Mise à jeun, restriction d’espace, placement sur cage à grille, avec accès à l’eau, lors des collectes d’urines – Effets toxicologiques ou pharmacologiques légers à modérés dus à l’administration des médicaments ou produits chimiques à tester (perte de poids, baisse d’activité, excitation, baisse en consommation de nourriture, tremblements, irritation ou inflammation locale au site d’administration…) – Stress pouvant être engendrer par l’hébergement individuel pour les souris males (durée maximale de 24 mois), les animaux implantés avec un cathéter de perfusion et pour les études avec application dermale (durée maximale de 12 mois).
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
En accord avec le plan d’étude utilisé les animaux pourrons être 1) euthanasiés en fin d’expérimentation en vue d’examens et de prélèvements d’organes ou tissus (examens macroscopiques et microscopiques) tels que requis par la réglementation pour la détermination des organes cibles ; 2) gardé en vie et retourner en zone d’hébergement hors étude suite à l’avis du vétérinaire avec l’évaluation de la gravité réelle des procédures subies ; 3) adoptés en accord avec la structure en charge du bien-être animal et les vétérinaires.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Il n’existe pas actuellement d’alternatives à l’utilisation d’animaux qui permettent de déterminer la toxicité de substances suite à une exposition systémique. Dans ces études, un relevé des signes cliniques et des paramètres sanguins des animaux est requis, ainsi qu’une évaluation macroscopique et microscopique des organes il est donc nécessaire d’avoir accès à l’animal dans son entièreté, pour évaluer l’ensemble des paramètres demandés par les guidelines.
2. Réduction
Le nombre d’animaux pour les études réglementaires est défini dans les guidelines internationaux applicables et adapté en fonction du nombre de doses testées, du nombre de produit testés et de la présence ou non d’une période de réversibilité. Pour les études préliminaires, le nombre d’animaux par lot est établi au plus juste afin d’obtenir des résultats exploitables et en tenant compte des objectifs de l’étude, du nombre de doses testées et du nombre de produits et est précisé dans le plan d’étude. Lorsque la méthode de bioanalyse le permet, une technique de prélèvement utilisant le plus petit volume de sang possible sera privilégié afin notamment de faire les prélèvements sanguins sur les animaux principaux et réduire ainsi le nombre d’animaux utilisés. Quand cela est possible, les paramètres de pharmacologie de sécurité sont intégrés dans les études de toxicologie (ex : évaluation neurocomportementale, évaluation de la fonction respiratoire, …) ce qui permet d’éviter la réalisation d’études de pharmacologie de sécurité et donc de réduire le nombre d’animaux.
3. Raffinement
Pour améliorer leur bien-être, les rats (mâles et femelles) et souris femelles seront hébergés en groupes sociaux sauf incompatibilité avec la procédure expérimentale ou incompatibilité comportementale. Les rongeurs seront hébergés dans des cages sur de la litière avec un enrichissement adapté (par exemple : papier kraft, tunnel, …). Les techniques engendrant le moins de stress ou d’inconfort sur une durée la plus courte possible pour l’animal seront privilégiées. Les actes pouvant engendrer du stress ou de l’inconfort seront réduits au minimum nécessaire (nombre et durée) et seront réalisés sous anesthésie avec un protocole analgésique adapté le cas échéant. Les animaux sont observés au moins 1 fois par jour (incluant le week end) afin de permettre la détection rapide de signes cliniques et d’agir au plus vite pour limiter toute souffrance ou douleur inutile. En cas de signes cliniques ayant des répercussions sur le bien-être animal, des mesures rapides et appropriées seront prises par le vétérinaire (mise en place d’un traitement médical, interruption des administrations, réduction de la dose testée par exemple). Pour les études de recherche de la dose maximale tolérée, le choix de la dose ultérieure est raffiné et adapté en fonction des effets cliniques observés à la dose précédente, sous supervision du comité d’éthique. Dans le cas des études incluant de la pléthysmographie et de certaines voies d’administrations, une habituation des animaux à la procédure sera réalisée avant le premier traitement. Dans le cas de certaines voies de prélèvement de sang, pour des animaux âgés ou ayant été peu manipuler, une habituation des animaux à la manipulation est mise en place avant le premier prélèvement. Les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie un protocole d’analgésie adapté.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Le rongeur est une espèce acceptée par les agences réglementaires. Le choix de cette espèce répond aux exigences réglementaires pour la réalisation d’études précliniques ou d’évaluation de la sécurité des molécules chimiques. Il est fait en fonction de critères scientifiques précis, des données de pharmacocinétiques et pharmacodynamiques disponibles, de l’existence de données historiques et en fonction des analogies entre l’homme et l’animal. La sélection de souches de rongeurs transgéniques se fait en fonction des objectifs spécifiques de l’étude et s’appuie pour les études de carcinogénicité notamment sur les données bibliographiques et sur les guidelines en vigueur. Pour les produits à usage vétérinaire, l’espèce cible est utilisée. En fonction du type d’étude et de la population ou des animaux cibles du produit nous choisirons l’âge le plus adéquat qui peut varier du jeune adulte à l’adulte mature qui a terminé sa croissance. Cela répond à l’ensemble des études réglementaires précliniques qui pourraient être nécessaires pour les essais cliniques chez l’homme et l’autorisation de mise sur le marché d’un nouveau médicament ou pour l’évaluation de la sécurité de produits chimiques.