Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 06/03/2025
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-877567)
Toutes tuées en fin de procédure pour prélever leurs organes, 384 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent un gavage unique de Clostridioides difficile et une à deux injections intrapéritonéales, puis leurs selles sont recueillies chaque jour. Le porteur décrit des diarrhées de deux à trois jours et une perte de poids de 5 à 15 %, avec un retour au poids initial généralement observé trois jours après l’infection. Il conclut que le recours à l’animal est « indispensable » pour valider in vivo ce que des tests in vitro ont déjà montré sur l’effet de l’oxygène sur la croissance de cette bactérie.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Clostridioides difficile (C. difficile) est une bactérie impliquée dans la plupart des cas des infections associées aux antibiotiques, notamment dans les établissements de santé (24000 cas par an dont 14% de formes compliquée en France). La mortalité associée aux infections à C. difficile (ICD) est de l’ordre de 3%. Les ICD représentent également un coût sanitaire important en raison de l’augmentation des durées moyennes de séjours hospitaliers et des surcoûts associés à leur prise en charge particulière. C. difficile a ainsi été classée comme « menace urgente» dans le dernier rapport du centre de prévention et de contrôle des maladies portant sur les menaces liées à la résistance antibiotique. Il est donc urgent de mieux comprendre les différentes étapes de développement de la bactérie dans le tube digestif. Ces dommages intestinaux causés par C. difficile peuvent varier en fonction du niveau d’oxygène disponible dans le tube digestif. Dans ce projet, notre but est d’étudier l’influence de l’oxygène sur C. difficile et les troubles intestinaux induits par cette bactérie pathogène.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
La compréhension des mécanismes de pathogénicité de cette bactérie permettrait de développer et de proposer des stratégies thérapeutiques plus adaptées aux patients et limiter le risque de récidives et de dissémination de bactéries dans l’environnement.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Le modèle nécessite deux types d’actes expérimentaux à savoir l’administration par voie orale des souches de C. difficile (un gavage unique durant la procédure qui dure moins de 10 secondespar animal) et une injection intrapéritonéale d’antibiotique sous anesthésie locale (une seule injection durant la procédure, anesthésie locale par pommade 10 min avant l’injection qui dure moins de 10 secondes). De plus, le recueil de selles fraiches sera réalisé quotidiennement (au maximum) ce recueil dure moins d’une minute, sur la durée de l’essai.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Le modèle nécessite deux types d’actes expérimentaux à savoir l’administration par voie orale des souches de C. difficile et 1 ou 2 injections intrapéritonéales (une automatique d’antibiotique et éventuellement une autre 2h avant l’euthanasie des souris prévue à J-7, J0 et J2). Cette 2ème injection intra-péritonéale est dépendante du kit commercial qui sera utilisé pour l’analyse des coupes histologiques. Dans la mesure du possible, nous privilégierons le protocole ne nécessitant pas cette injection. Les nuisances induites par ces injections sont qualifiées de légères. Suite à l’infection, le modèle peut induit des diarrhées allant de 2 à 3 jours et des pertes de poids qui vairent entre 5 et 15% du poids initial des animaux. Les nuisances suite aux infections peuvent être considérées comme modérées. Un arrêt de la diarrhée et un retour au poid initial est généralement observé 3 jours après l’infection.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
Le prélèvement d’organes à la fin des procédures expérimentales nécessite l’euthanasie des animaux.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Plusieurs tests in vitro ont permis d’évaluer l’impact de l’oxygène sur la croissance de C. difficile. L’étape de vérification de ces résultats obtenus in vitro par un modèle in vivo est indispensable afin de tenir compte de l’environnement complexe du tube digestif et notamment le microbiote impliqué dans le taux d’oxygène présent. Le recours à l’animal est indispensable pour valider les résultats obtenus in vitro. La reconstitution des interactions entre le microbiote, l’hôte et les pathogènes sont complexes et à ce jour aucun modèle in vitro ou in silico n’est capable de reproduire la complexité de ce processus dans son intégralité.
2. Réduction
Une planification statistique minutieuse a permis de réduire au maximum le nombre maximun d’animaux utilisés au nombre de 384 , tout en préservant la validité statistique de l’étude. Afin de pouvoir conclure à l’issue de ces expérimentations sans avoir besoin de les répéter, 12 animaux par groupe seront nécessaires.
3. Raffinement
Les animaux seront hébergés avec suffisamment d’espace, par groupe de 5 avec comme enrichissement un tunnel de carton et du papier pour construction de nids. Les animaux seront surveillés quotidiennement et leur entretien sera effectué dans des conditions soigneusement contrôlées pour s’assurer que les animaux subissent le minimum de stress possible. En particulier, les litières seront changées de façon hebdomadaire et les animaux auront un accès direct et illimité à l’eau de boisson et à la nourriture. La procédure d’expérimentation sera pratiquée en utilisant des anesthésiques permettant de limiter la souffrance des animaux qui bénéficieront d’une procédure d’euthanasie anticipée et une sortie d’étude prématurée en cas d’atteinte des points limites définis éthiquement non acceptables.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
La souris est l’animal le plus utilisé dans le modèle de colonisation par C. difficile car il reproduit de façon rapide et reproductible cette pathologie. Les souris seront manipulées à l’âge de 6 ou 7 semaines (maturité sexuelle atteinte). Ce choix est motivé par la nécessité d’utiliser des animaux ayant atteints l’âge adulte et qui répondent au modèle de colonisation par C. difficile.