Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-03-27 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-952695)
Une grille de score fixe le seuil de souffrance à partir duquel les souris sont tuées avant terme. Au total, 176 souris subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour la moitié et sévère pour l’autre, toutes tuées à l’issue pour prélever leurs tissus. Parmi elles, 88 subissent une hémisection de la moelle épinière sous anesthésie, avec paralysie d’une patte arrière, perte du contrôle urinaire et risque d’escarres, et 80 reçoivent des injections quotidiennes pendant les sept jours qui suivent. L’objectif est de voir si l’absence d’une protéine de la cicatrice médullaire améliore la récupération, et le porteur justifie l’emploi d’animaux adultes par le fait que les jeunes récupèrent trop spontanément pour permettre des statistiques fiables.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les lésions de la moelle épinière (LME) touchent 2.5 millions de patients dans le monde (dont 40 000 en France) et induisent des symptômes allant de troubles neurologiques minimes à la tétraplégie complète souvent associés à des douleurs chroniques. Bien que les LME touchent des personnes relativement jeunes (moyenne d’âge à 40 ans), le nombre de patients plus âgés est en nette croissance dans les pays industrialisés. L’étude de cette pathologie représente un enjeu majeur. Il n’existe aucun traitement curatif efficace pour aucun des symptômes induits par une LME. Il est donc de grand intérêt de mettre en place des stratégies thérapeutiques visant à augmenter la récupération motrice et sensitive suivant une LME. Après une lésion de la moelle épinière une cicatrice se forme et constitue un obstacle à la transmission des informations depuis le cerveau au reste du corps ainsi que du corps vers le cerveau. Nous voulons étudier si l’absence d’expression de l’un des facteurs associé a cette cicatrice favorise une meilleure récupération après une lésion de la moelle épinière.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Les lésions de la moelle épinière (LME) induisent des symptômes allant de la paraplégie partielle à la tétraplégie complète. Il n’y aucun traitement permettant de soigner les patients. Développer des travaux visant à favoriser la récupération après lésion de la moelle épinière représente donc un enjeu majeur tant sur le plan de la santé individuelle que sur le plan économique et social. Les lésions de la moelle épinière étant d’origines variées chez l’homme (section par arme blanche, choc et écrasement…) nous utilisons des modèles similaires chez l’animal car ils représentent actuellement l’approche expérimentale la plus pertinente pour comparer à la pathologie humaine. Nous cherchons à caractériser les conséquences de l’absence d’expression d’une protéine du système nerveux au niveau de la moelle épinière dans un contexte physiologique et pathologique tant sur le plan cellulaire et tissulaire que comportemental. Nous obtiendrons des informations sur le rôle de cette protéine qui reste méconnu à ce jour et l’étude à différents temps après lésion permettra de déterminer précisément son importance à la fois juste après lésion moelle épinière mais également longtemps après chez les deux sexes et d’envisager des stratégies appropriés pour une approche visant à développer des thérapies adaptées.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Tout ou partie des animaux seront soumis à plusieurs interventions. Les animaux subiront des lésions de la moelle épinière sous anesthésie générale et analgésie (30 min ; n=88) . Les animaux seront évalués au niveau comportemental (n=96) pour déterminer les fonctions motrices et évaluer l’anxiété avant et après lésion de la moelle épinière. L’évaluation comportementale analysera l’activité motrice spontanée durant 8 minutes, la marche et la coordination des animaux durant 10 minutes et la force d’agrippement des animaux (2 minutes par animal par session). Les manipulations peuvent engendrer un stress léger. Les tests seront faits 7 jours et 24 heures avant la lésion, puis à J3, J5, J7, J10 et J14 postopératoire puis 1 fois par semaine jusque 6 semaines post-opératoires. Les comportements de type anxieux seront évalués par des tests qui évalue la qualité du nid fait par un animal durant 24 heures, le temps de toilettage durant 5 minutes, et le temps que met l’animal à aller au contact de la nourriture durant 5 minutes. Ces tests seront effectués deux fois, au début et à la fin de la procédure. Une partie des animaux (n=80) recevra des injections quotidiennes (moins d’1 minute) en intra-péritonéal durant 7 jours juste après la lésion, ou à un âge équivalent pour les animaux non lésés. Tous les animaux recevront une injection en sous cutanée d’anesthésique local (moins de 1min) puis une injection en intra-péritonéal d’anesthésique (moins d’1 minute) afin de procéder aux prélèvements de tissus post-mortem.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Une anesthésie peut induire une hypothermie transitoire et un dessèchement de la cornée. Les injections quotidiennes en intra-péritonéal peuvent induire un stress pour l’animal. Nuisances motrices : paralysie de la patte arrière du côté de la lésion de la moelle épinière (hémisection). Une récupération spontanée du support de poids est observée dès le 5ème jour après lésion dans le cas de l’hémisection. Nuisance urinaire : le contrôle du sphincter urinaire est altéré après une hémisection, une récupération spontanée est observée dès le 7ème jour après lésion dans le cas de l’hémisection. Suite à la chirurgie les animaux sont observés quant au développement de signes légers relatifs à la détérioration de l’état de santé de l’animal. 24-48hrs suivant la lésion, les animaux peuvent présenter des signes de douleurs. Suite à la chirurgie, une perte de poids est observée pendant 1 à 2 jours après la lésion. A cause de la paralysie des escarres peuvent se former. Suite à la lésion, des comportements de dominance peuvent être observés. Nous utilisons une évaluation par grille de score adaptée permettant après concertation de déterminer un seuil de souffrance nécessitant l’euthanasie de l’animal concerné.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A la fin des expériences, les animaux seront euthanasiés afin collecter les tissus d’intérêt pour faire des analyses post mortem histologiques et cellulaires.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
Pour éviter l’expérimentation animale, on encourage l’utilisation de cultures de cellules nerveuses. Cependant, ces cultures ne peuvent pas reproduire entièrement la complexité des organismes vivants. Les modèles animaux de traumatisme de la moelle épinière sont actuellement considérés comme la méthode la plus adaptée pour étudier cette pathologie, car ils reproduisent de manière fidèle les différents aspects pertinents chez l’humain. Ces modèles permettront d’explorer les changements provoqués par l’absence d’expression d’une protéine du système nerveux et faciliteront l’évaluation de nouvelles approches thérapeutiques. L’utilisation d’animaux est nécessaire à cette étape préclinique et demeure cruciale pour envisager des applications cliniques.
2. Réduction
Les animaux sont utilisés pour plusieurs analyses, les deux sexes sont utilisés. Pour estimer le nombre d’animaux nécessaire, nous nous sommes basés sur les expériences réalisées précédemment au laboratoire. Nous avons également calculé le nombre d’animaux avec un logiciel de biostatistiques afin de réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés, tout en conservant des effectifs pertinents pour répondre à notre hypothèse biologique
3. Raffinement
Les croisements sont effectués de manière à éviter d’effectuer du génotypage qui est une source de stress pour les animaux. Les animaux génétiquement modifiés sont croisés entre eux et les animaux sauvages également . Les deux souches sont sous le même fond génétique. Afin de réduire le stress, les expérimentateurs seront toujours les mêmes au cours de l’étude et les animaux seront habitués aux tests. Une attention particulière sera portée à l’enrichissement de l’environnement (hutte, coton). Pour la gestion de la douleur, utilisation d’anesthésiants et d’analgésiques adaptés mais compatible avec les lésions de la moelle épinière et le type de données analysées. Afin de réduire la souffrance : soins quotidiens spécifiques. L’absence de signes anormaux sera vérifié 2 fois par jour après la lésion. Nous utilisons une évaluation par grille de score adaptée permettant après concertation de déterminer un seuil de souffrance nécessitant l’euthanasie de l’animal concerné.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les souris sont les animaux le plus utilisées dans le cadre de la recherche sur les LME, en particulier avec le développement de plusieurs modèles chirurgicaux différents (section, compression, contusion). Ces souris génétiquement modifiées n’expriment pas une protéine du système nerveux central. Cela en fait donc un modèle de choix pour déterminer les conséquences de l’absence de cette protéine dans un contexte physiologique et après une lésion médullaire. Les animaux sont opérés à 3 mois et observés pendant 1, 2 ou 6 semaines. Nous utilisons des animaux adultes car les souris plus jeunes présentent des phénomènes de récupération spontanée non seulement plus importants mais surtout non homogènes. Ceci n’est ni compatible avec des analyses statistiques fiables ni avec notre optique de transposition à la clinique.