Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2024-01-22 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-954919)
220 souris vont être utilisé·es, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont mises à jeun jusqu’à seize heures, soumises à un gavage oral d’un colorant puis isolées jusqu’à cinq heures, pour mesurer la motricité intestinale et l’effet du fer héminique apporté par la viande rouge. Divers organes sont prélevés après mise à mort. Le porteur indique réutiliser des souris « surnuméraires » issues de l’élevage et affirme que seule une « approche in vivo intégrée » permet de reproduire l’axe intestin-cerveau.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Le syndrome de l’intestin irritable est l’une des pathologies intestinales chroniques très répandue (10-15% de la population), altérant la qualité de vie des patients par l’inconfort digestif et les douleurs abdominales générées. C’est une cause majeure de consultations médicales dans le monde occidental. Son origine est multifactorielle, mais des facteurs nutritionnels contribuent fortement à l’aggravation des symptômes, notamment en raison des ballonnements causés. Bien que non établit encore chez l’Homme, un lien a été mis en évidence chez la souris entre la consommation de fer héminique, à savoir une source de fer principalement apportée par les produits carnés, et une augmentation de la sensibilité abdominale vis-à-vis d’une pression appliquée sur la paroi du côlon. Une étude est prochainement programmée pour répondre à la question de savoir si la consommation maternelle de fer héminique engendre également cette augmentation chez sa descendance. Pour ce type d’étude s’intéressant à la période périnatale, un calcul est réalisé pour ajuster au minimum le nombre de souris mises en reproduction, mais malgré tout, cette phase d’élevage, de par le caractère aléatoire de l’obtention d’une gestation et de taille des portées, génère des variabilités d’effectif et occasionne la survenue d’individus surnuméraires qui ne sont pas requis pour l’étude. N’ayant pas subi antérieurement de procédure dommageable, l’objectif est de les dédier à la mesure de la motricité intestinale (chez la souris adulte à partir des animaux reproducteurs et de sa descendance si l’effectif est conséquent) pour savoir si elle est altérée ou non par la consommation de fer héminique. Cette mesure de motricité est fréquemment décrite dans la littérature, elle comprend l’évaluation du temps de transit et la fréquence de défécation. Nous avons cependant peu de recul au laboratoire sur sa mise en œuvre chez la souris, particulièrement pour la mesure du temps de transit. Dans ce contexte, ce projet a pour objectif (i) d’ajuster les protocoles détaillés dans la littérature pour nous permettre ensuite (ii) de réaliser la mesure de la motricité intestinale chez la souris en fonction de son régime ou du régime maternel en période périnatale.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Ces études permettront d’améliorer notre connaissance des processus physiologiques associés à notre santé digestive. Plus spécifiquement, elle permettra de savoir si la sensibilité abdominale augmentée par la consommation de fer héminique est liée ou non à des troubles de la motricité intestinale. Sur le plan de la santé publique, cette étude contribue à mieux préciser (i) les bénéfices/risques associés à la surconsommation de ces produits carnés et (ii) les recommandations nutritionnelles en fer à préconiser aussi bien pour les patients atteints du syndrome de l’intestin irritable que pour la population générale.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Les souris de cette étude, ayant reçu jusqu’alors uniquement un régime équilibré supplémenté en citrate de fer ou en fer héminique, subiront (i) une période mise à jeun comprise entre 0 et 16h selon les résultats de la première phase de mise au point du protocole définitif, (ii) un gavage oral par une solution semi-liquide contenant un colorant inerte non absorbable dont l’acte ne dépassera pas 10 secondes, (iii) suivi d’un hébergement en cage individuelle qui ne dépassera pas 5h avant un retour en hébergement conventionnel.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Pour chaque souris, les nuisances attendues sont une éventuelle baisse de la glycémie liée au jeune, associée à un stress transitoire engendré par (i) les 10 secondes de contention et d’inconfort lors de l’introduction de la sonde de gavage dans l’œsophage, suivi (ii) d’un isolement d’une durée maximale de 5 heures le temps d’attendre l’apparition de fèces contenant le colorant.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l’issue de chaque procédure, les souris seront mises à mort et divers prélèvements seront effectués post-mortem pour des analyses histologiques, biochimiques et moléculaires ultérieures.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
De par la complexité des interactions de l’axe intestin-cerveau impliqué dans la motricité intestinale, aucun modèle cellulaire ou de substitution ne permet à l’heure actuelle de reproduire ce processus physiologique pour estimer un temps de transit ou une fréquence de défécation. Seule une approche in vivo intégrée est donc envisageable pour nous permettre de prendre également en compte les processus en amont liés à la digestion en fonction du régime alimentaire.
2. Réduction
Le nombre minimum requis de souris utilisées pour la reproduction afin d’étudier l’impact d’un régime maternel supplémenté en fer héminique ou en citrate de fer sur la santé digestive de la descendance est calculé au plus juste selon une convention établie dans le cadre des études développementales (concept de la DoHAD). Malgré tout, cette phase d’élevage occasionne des individus surnuméraires qui ne sont pas utilisés pour les procédures dédiées à l’étude principale (sensibilité abdominale). Nous prévoyons d’optimiser la présence de ces souris surnuméraires pour les dédier à l’évaluation de la motricité intestinale en fonction du régime déjà reçu, et ainsi éviter le recours à la réception de nouvelles souris. Pour la phase de mise au point de la méthode, aucune statistique n’est requise et nous prévoyons des très petits groupes de 2 à 3 souris. Pour appliquer le protocole finalisé au projet destiné à évaluer l’impact de la surconsommation de fer héminique (exposition chez l’adulte et en période périnatale), un nombre optimal de souris basé sur les données de la littérature (6 souris par groupe) a été retenu.
3. Raffinement
Pour assurer une fiabilité des résultats tout en limitant le nombre d’animaux utilisés, une attention particulière est accordée au bien-être de l’animal : un hébergement collectif maximisé, un environnement contrôlé, le respect du cycle jour nuit, des manipulations douces d’habituation lors des pesées hebdomadaires. Des buchettes en peuplier disposées sur la litière leur permettront de satisfaire le besoin de ronger. Un abri en aluminium leur permettra de s’y loger. Une observation des souris à l’occasion du nourrissage quotidien permettra de détecter toute anomalie éventuelle, et ainsi minimiser la durée de toute souffrance constatée par des soins appropriés. Plus spécifiquement au cours de la procédure, nous veillerons à minimiser le stress de l’isolement : des cages transparentes de petite taille seront alignées et laissées sans couvercle filtrant pour maximiser les échanges visuels, olfactifs et auditifs. Les buchettes de peuplier à ronger habituellement présentes, l’eau et le régime seront également remis à disposition sur la période d’isolement. Une personne expérimentée réalisera le gavage pour limiter la durée de l’inconfort lié au stress de contention et à l’introduction de la sonde de gavage dans l’œsophage, et prendra soin de surveiller continuellement le comportement de la souris durant les 5 heures suivantes (l’observation étant également requise pour détecter l’apparition de fèces colorés).
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Les travaux antérieurs de l’équipe avec la lignée de souris choisie permettent d’avoir maintenant une bonne base de connaissance de sa barrière intestinale, son microbiote, son système immunitaire et de sa sensibilité abdominale. Ces souris se distinguent également par leur comportement maternel et le soin qu’elles apportent à leur portée. Pour l’analyse de la motricité intestinale, les animaux seront tous âgés de 9-10 semaines car il est indispensable d’avoir un tractus digestif à pleine maturité physiologique.