Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 15/07/2026
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-808180)
Le crâne ouvert au-dessus de l’artère cérébrale moyenne, la tête maintenue immobile et sans anesthésie générale, 168 souris vont subir l’induction d’un accident vasculaire cérébral en étant éveillées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles enchaînent trois chirurgies, quatre jours d’habituation à la contention par sessions montant jusqu’à une heure trente, sept acquisitions d’imagerie ultrasonore vigiles et une IRM. Le porteur justifie l’AVC sur animal éveillé par la volonté d’écarter le biais de l’anesthésie, et prévoit un stress lié à la survenue de l’AVC ainsi que des déficits fonctionnels. Aucune souris n’est gardée en vie, le porteur jugeant impossible de réhabiliter des animaux ayant subi une ischémie et trop élevé le risque d’infection de la prothèse crânienne.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
L’Accident Vasculaire Cérébral (AVC) est la 1ère cause de handicap acquis chez l’adulte, posant un problème majeur tant dans le domaine de la santé publique que sur le plan humain. Actuellement, la circulation sanguine cérébrale collatérale est reconnue comme un acteur majeur de la physiopathologie de l’AVC ischémique : une bonne collatéralité étant identifiée comme protectrice dans les différentes phases de la pathologie et un facteur d’amélioration de l’efficacité d’un traitement thrombolytique (le traitement visant à rétablir une circulation sanguine normale). Toutefois, la collatéralité est très variable chez l’Homme. C’est pourquoi il est recommandé d’intégrer ce facteur pour l’intégration des patients dans les phases de recherche chez l’Homme, et les collatérales sont considérées comme des cibles prometteuses pour de nouvelles thérapies. L’investissement de la recherche dans ce domaine semble indispensable, dans ce cadre où l’AVC représente un enjeu de santé publique avec de forts impacts au niveau des populations et où trop peu de patients ont accès à un traitement. Il existe actuellement un problème de translation évident des résultats obtenus en laboratoire vers l’Homme, où malgré les recommandations, la collatéralité est rarement prise en compte en clinique. Parmi les facteurs pouvant expliquer ce décalage (difficultés de translation des résultats obtenus en laboratoire à la clinique, difficultés d’imagerie des collatérales en clinique, diversité des méthodes et critères d’évaluation de la collatéralité, etc.), le manque de connaissances fondamentales sur le rôle des collatérales dans l’AVC ischémique est notable. Les techniques classiques d’imagerie des collatérales sous anesthésie pouvant modifier le fonctionnement cérébral, elles peuvent interférer avec le fonctionnement des collatérales. L’objectif de ce projet est d’augmenter nos connaissances sur la collatéralité dans l’AVC grace à un modèle d’ischémie cérébrale chez la souris vigile. Cela grace à l’imagerie ultrasonore. L’imagerie ultrasonore utilise des ultrasons pour fournir une image d’une manière similaire à l’échographie. Mais ici avec l’imagerie dites Microscopie de Localisation Ultrasonore (ULM) en vigil, l’image révèle l’anatomie des vaisseaux sanguins cérébraux. Et avec l’imagerie Fonctionnelle UltraSonore (fUS) en vigil, l’image révèle des informations fonctionnelles (un signal en fonction du temps) qui indique le fonctionnement du cerveau.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
L’objectif du projet étant d’augmenter les connaissances fondamentales sur la collatéralité dans l’AVC à court, moyen et long terme, tout en évitant le biais de l’anesthésie, les bénéfices seraient de mieux comprendre le rôle des collatérales dans l’AVC et ainsi de promouvoir la recherche de solutions thérapeutiques en lien avec celles-ci.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les animaux seront soumis : A 3 chirurgies : – Une chirurgie de pose de prothèse crânienne sous anesthésie analgésie d’une durée de 20 minutes; – Une chirurgie permettant une pose d’un cathéter dans la veine de la queue de la souris pour injecter les traitement ainsi que l’accès à l’artère cérébrale moyenne en retirant le crane situé juste au dessus de l’artère dans laquelle sera faite l’injection pour modéliser l’AVC ischémique, sous anesthésie et analgésie, d’une durée de 30 à 45 minutes; – Une chirurgie d’induction de l’ischémie sans anesthésie générale, sous analgésie et anesthésie locale. A 1 protocole comportemental : Un protocole d’habituation à la contention (le maintient immobile de la tête) pendant 4 jours consécutifs, avec des cessions augmentant progressivement de 15 min jusqu’à 1h30 au total. A 2 protocoles d’imagerie vigile : 7 acquisitions à l’imagerie ultrasonore soit fUS soit ULM, où chaque acquisition dure 10 minutes avec une injection de produit de contraste lors de chaque acquisition. Et 1 acquisition à l’IRM où chaque acquisition dure 30 minutes.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances et effets indésirables étant susceptibles d’appraître chez les animaux seraient : Des douleurs post opératoires après la pose de prothèse, un stress lors des premières sessions d’habituation à la contention, une perte de poids après les anesthésies et l’induction de l’AVC,des douleurs post opératoires après la chirurgie d’accès à l’artère cérébrale oyenne, un stress dû à la survenue de l’AVC chez la souris éveillée, des déficits fonctionnels à la suite de l’AVC.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Tous les animaux utilisés au cours de ce projet (168) seront mis à mort. Il a été décidé de ne garder aucun animal en vie car il n’est pas concevable pour leur bien-être de réhabiliter ou réutiliser des souris ayant subit une procédure sévère telle qu’une ischémie. De plus, le risque d’infection au niveau de la prothèse crânienne et de la craniotomie sont trop importants pour garder les souris en vie.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Dans ce projet, il n’est pas possible de remplacer le modèle animal, il s’agit d’étudier un modèle in vivo avec tous les mécanismes vasculaires physiopathologiques associés, survenant lors d’un l’AVC. Les effets de molécules pharmacologiques sur le développement des lésions cérébrales ainsi que la récupération fonctionnelle ne peuvent être investigués autrement que via un modèle in vivo.
2. Réduction
Le nombre d’animaux a été determiné en reprenant les données d’études antérieures comparant la taille des lésions ischémiques obtenues chez les souris Swiss versus souris C57 avec le modèle thromboembolique. Au cours de ce projet, chaque animal faisant l’objet d’un suivi longitudinal est son propre contrôle, grâce à l’utilisation de l’imagerie. Cela permet de ne pas faire de groupes supplémentaires pour chaque étape du projet où il est nécessaire de caractériser l’ischémie cérébrale, en plus de renforcer la validité des résultats. Conformément à la règle des 3R, le nombre d’animaux nécessaires au projet à été réduit au maximum, en se basant sur les études déjà réalisées au sein du laboratoire et dans la littérature, ainsi que sur un calcul de puissance statistique, permettant d’avoir des résultats significatifs avec un minimum d’animaux. Nous avons principalement utilisé pour ce calcul les données obtenues sur l’ischémie vigile chez la souris Swiss (ayant peu de collatérales) et la C57 (ayant beaucoup de collatérales), pouvant mimer les résultats attendus dans notre étude avec les souris Rabep2-/- (peu de collatérales) et leur contrôles (ayant beaucoup de collatérales), on observe une moyenne du volume de lésion lié à l’ischémie de 10,18 mm3 (SD: 5,356) dans le groupe des souris Swiss, et de 10 mm3 (SD: 6,501) dans le groupe des souris C57. Pour un seuil de significativité à 95 % et une puissance de 80 % (beta = 20%), 15 animaux seraient nécessaires dans chaque groupe. Cependant, nous avons observé un taux d’exclusion d’environ 40%. Car il peut arriver d’avoir des exclusions durant les nombreuses étapes de l’étude (arrachements de prothèse, perte de poids, stress trop intense lors des premières habituations, …). Le nombre d’animaux a donc été augmenté à 21 par groupe, sachant qu’il sera réduit à 15 si aucun incident ne survient au cours du protocole.
3. Raffinement
Les souris sont surveillées quotidiennement par du personnel qualifié. Une attention particulière est accordée à l’état général, à l’évolution de la masse corporelle, ainsi qu’au comportement de chaque animal. Les animaux auront le temps de s’acclimater à la nouvelle animalerie après leur réception auprès du fournisseur pendant une semaine, puis seront habitués à la manipulation chaque jour pendant une semaine avant le début du protocole, afin de limiter le stress lié à l’expérimentateur, et apprendre aux souris à coopérer. Les cages seront pourvue de coton en quantité pour la fabrication d’un nid, paillettes, kraft et bout de bois pour ronger. Une période de récupération de 3 jours et prévue après la pose de la prothèse crânienne, durant laquelle les souris bénéficieront de croquettes humides dans une coupelle au sol afin de favoriser la prise de nourriture et l’hydratation. Le protocole d’habituation progressif à la contention permet de réduire le stress des souris lors de l’induction de l’AVC et de l’imagerie vigiles. Durant l’induction de l’AVC, les souris sont sous analgésie, et sous anesthésie locale au niveau de l’ACM. Les yeux de la souris sont couverts afin de ne pas l’éblouir avec la lampe de la loupe binoculaire. Après la chirurgie d’induction de l’AVC, les souris disposent de croquettes humides dans une coupelle au sol pour faciliter la prise de nourriture et l’hydratation. Concernant l’application des point limites, les animaux seront mis à mort (anesthésie profonde suivie d’une dislocation cervicale) dans les 24 heures dans l’une des situations suivantes : – signes de douleur extérieure ; – absence de réaction ; – animal inactif dans sa cage ; – complications chirurgicales inattendues (hémorragie impossible à stopper, détresse cadiorespiratoire, échec) ; – perte de poids >15%. – décollement de la prothèse crânienne.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris (mus musculus) est l’espèce animale qui a été la plus étudiée dans le domaine des neurosciences, et notamment dans le cadre de développement de stratégies de thérapies pharmacologiques. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier l’influence de l’anesthésie sur le devenir des lésions induites par un AVC ischémique. L’étude se déroulera sur une souches de souris C57BL/6-Rabep2em2Jef/J (Rabp2-/- et son contrôle) présentant des profils de collatérales différentes. Ces deux souches ont un fond génétique de C57BL6, régulièrement utilisée pour la recherche, et C57BL/6-Rabep2em2Jef/J est décrite comme une souche utile à l’étude de la circulation collatérale dans le contexte de l’AVC. Les souris utilisées seront de jeunes adultes, entre 6 et 10 semaines (6 semaines lors du début du protocole, et 10 semaines arrivées à la fin du protocole). Le projet est réalisé avec des jeunes adultes afin de pouvoir comparer les données de cette étude avec la majorité des données déjà disponibles sur les modèles d’AVC.