Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
Caractérisation de l’univers relationnel de velles élevées sous nourrices et suivi de leur bien-être/santé.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
50 bovins, 30 velles et 20 vaches nourrices, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réintégrés au troupeau d'élevage classique de l'établissement. Chaque animal subit des prélèvements répétés de sang, de fèces par fouille rectale, de poils au rasoir et de lait, ainsi que des tests comportementaux nommés, trois tests de choix et six tests à l'homme, pour étudier le lien entre veaux et nourrices et un protocole d'apprivoisement après sevrage. Le porteur décrit un projet portant sur le "bien-être des animaux non-humains" tout en le conduisant dans le cadre d'une pratique d'élevage laitier. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune alternative n'est possible puisqu'il faut des "animaux entiers".
Objectifs
Ce projet a pour but de (1) étudier le développement d'un lien entre les veaux femelles et leur nourrice; (2) tester un protocole d'apprivoisement directement après sevrage compatible avec les pratiques d'élevage; (3) suivre le bien-être et la santé d'une troupeau de vaches nourrices et de leurs veaux.
Bénéfices attendus
Le projet porte sur une technique d'élevage innovante, qui permet aux jeunes veaux d'être en contact avec des vaches adultes et ainsi de bénéficier de maternage. le projet vise à mieux évaluer l'impact de cette pratique sur la santé et le bien-être des animaux, et à ajuster les modalités d'apprivoisement des veaux après le sevrage, garantissant un stress minimal pour l'animal et une bonne relation entre l'animal et l'homme.
Procédures
Au total sur l'ensemble des la durée du projet, l'ensemble des animaux seront soumis à 7 prélèvements de sang (10 mL par prise de sang) , 5 prélèvements de matières fécales (30 mL, par fouille rectale)et pour les prélèvements de poils (30 x 20 cm sur l’épaule, prélevés via un rasoir électrique), il y en aura 3 sur les veaux et 4 sur les vaches. Les vaches seront soumises à 5 prélèvements de lait (15mL par prélèvement). Concernant les tests comportementaux, l'ensemble des animaux seront soumuis à 3 tests de choix et 6 tests à l'homme.
Impact sur les animaux
Les tests réalisés peuvent engendrer un stress pour l'animal testé. différentes dispositions seront prises pour limiter ce stress: limiter au maximum le temps de séparation des veaux avec leur nourrice, et avec leurs congénères, habituer préalablement au test les animaux à l'arène de test, surveiller minutieusement les animaux pendant le test et éventuellement arrêter celui-ci si la situation le nécessite (trop forte agitation de l'animal).
Devenir
A l'issue des procédures expérimentales, les animaux rejoindront le troupeau principal pour y être élevés selon l'élevage classique de l'établissement. Les procédures ne doivent pas engendrer de traumatismes ou de blessures sur les animaux.
Remplacement
Aucune alternative à l'utilisation des animaux vivants n'est possible, puisqu'il s'agit d'étudier l'impact d'une pratique d'élevage sur la santé et le bien-être d'animaux d'élevage, ce qui implique le recours à des animaux entiers.
Réduction
Le nombre d'animaux est réduit à l'effectif minimum permettant de mettre en évidence des différents significatives au cours d'une étude longitudinale et entre les lots par des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Un ensemble de mesures veille au raffinement de l'expérimentation. En effet, le projet est mené par du personnel compétent et l'ensemble des animaux sera élevé selon leur mode d'élevage habituel au pâturage avant sevrage puis en bâtiment durant l'hiver sur paille et au printemps suivant à nouveau au pâturage. Le pâturage se fait dans des prairies ayant des espaces ombragés pour le confort des animaux durant les périodes de fortes chaleurs. Les tests de choix et à l'homme qui seront réalisés en bâtiment se feront dans une arène à laquelle els animaux auront été habitués pour limiter leur angoisse. Les veaux y seront menés par un personnel compétent. La présence de signes cliniques sera prise en compte dans la décision de l'application des critères d'arrêt mis en place pour l'expérimentation. Il en va de même lors des tests et des prélèvements : une surveillance minutieuse des animaux sera réalisée et permettra l'arrêt à tout instant du test si la situation le nécessite. En cas de risque de blessure lors d'un test ou d'un prélèvement, ce dernier sera immédiatement arrêté et l'animal recevra sans attendre les premiers soins si blessure il y a, et un vétérinaire pourra être sollicité suivant la gravité établie de la blessure.
Choix des espèces
Le projet porte sur une nouvelle pratique d'élevage des veaux femelles en élevage laitier, en vue de mesurer la santé, le bien-être et l'évolution du comportement des animaux impliqués dans ce type d'élevage. Il est donc pertinent de mobiliser des bovins de race laitière. Les mresueres se feront principalement via des méthodes d'observation comportemental, ce qui nécessite l'utilisation d'animaux dans leur intégralité Nous utilisons 30 veaux femelles depuis l'âge de quelques jours jusqu'à leur première traite (enrte 24 et 26 mois d'âge, en fonction des résultats de reproduction), ainsi que 20 vaches nourrices ce qui nous permettra de répondre à notre objectif de détemriner la santé et le bien-être à court et long terme de veaux et de leurs nourrices et l'impact pour les veaux d'un apprivoisement sur ces variables.
Évaluation du rôle de l’auto-anticorps anti-TRPV2 dans le syndrome de mort subite du nourrisson chez la souris Balb/c
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
60 souris vont être utilisées dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil pour prélèvement du coeur. Des mères sont immunisées pour produire un auto-anticorps censé traverser le placenta, et le porteur attend une mort subite des souriceaux par bloc cardiaque, sans signe avant-coureur, en analogie avec la mort subite du nourrisson. Les femelles et les nouveau-nés sont euthanasiés après enregistrement d'un électrocardiogramme. Le porteur affirme que l'usage de modèles in vitro "n'est pas envisageable", rendant selon lui l'animal "indispensable".
Objectifs
Le syndrome de mort subite du nourrisson (SMSN) correspond à la mort subite et inattendue d’un nourrisson apparemment en bonne santé âgé de moins d’un an. La plupart du temps, la mort survient pendant le sommeil, sans raison apparente. Plusieurs facteurs de risque de SMSN (y compris la position de sommeil et l’environnement) ont été identifiés. Cependant malgré les mesures préventives, le SMSN demeure la principale cause de décès chez les nourrissons. Les chercheurs continuent de s’interroger quant aux raisons pour lesquelles les nourrissons peuvent mourir sans cause apparente. À la recherche d’une réponse, les investigations se sont principalement concentrées sur les gènes, mais les mutations ne sont une cause sous-jacente que dans la minorité des cas. Lors d’une étude clinique récente, nous avons identifié un auto-anticorps dirigé contre le canal TRPV2 (une séquence spécifique et extracellulaire) du cœur en lien avec le SMSN. Une cause auto-immune du SMSN n’a pas encore été étudiée à ce jour et constitue l’objectif du présent projet
Bénéfices attendus
Les résultats attendus sont que les auto-anticorps dirigés contre le TRPV2 chez les souris mères traversent la barrière placentaire pour atteindre et interagir avec le cœur de leur progéniture. En vue du rôle majeur des canaux TRPV2 dans le nœud auriculo-ventriculaire du cœur, il est attendu à ce que les auto-anticorps provoquent un bloc auriculo-ventriculaire, identifiable sur un ECG. Par ailleurs, en analogie à la SMSN humaine, il sera possible d’observer une mort subite de souris nouveau-nées. Par conséquent, nous accorderons notre attention sur le taux de survie/mortalité des souriceaux pour ainsi déceler une éventuelle corrélation entre la mort subite et la présence d’auto-anticorps anti-TRPV2. Une telle découverte serait une avancée majeure dans le domaine clinique : non seulement elle nous permettrait pour la première fois de disposer d’un marqueur prédictif pour la SMSN, mais elle permettrait également un changement de paradigme en prévention et thérapie de la SMSN.
Procédures
Enregistrement d'un électrocardiogramme sous anesthésie.
Impact sur les animaux
L’enregistrement des ECGs sera effectué sous anesthésie générale et durera au maximum 15 minutes par animal. Il est attendu d’observer des morts subites chez les souris nouveau-nées, dans la mesure où il s’agit d’un modèle SMSN. Aucun phénotypage dommageable n'est attendu chez les femelles immunisées.
Devenir
A la fin de la procédure sans réveil, toutes les souris femelles et les souriceaux seront euthanasiés sous anesthésie afin de réaliser un prélèvement sanguin par ponction cardiaque et le prélèvement du coeur pour des études histologiques.
Remplacement
Le SMSN est la cause la plus fréquente de décès de nourrissons âgés de moins d’un an (35-55%). Afin d’étudier les mécanismes sous-jacents du SMSN, l’usage de modèles in vitro n’est pas envisageable, rendant l’utilisation d’animaux indispensable pour comprendre le lien entre SMSN et l’auto-anticorps anti-TRPV2.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés est réduit au minimum tout en conciliant une puissance statistique suffisante à une interprétation la plus juste des données obtenues. La taille des lots a été déterminée à l'aide du logiciel G power (voir paragraphe 3.4.10). Plusieurs investigations seront réalisées sur les mêmes animaux, afin de limiter la multiplication de groupes expérimentaux et d’animaux nécessaires. Une analyse statistique sera réalisée à l'issue de l'étude : les paramètres quantitatifs seront évalués par analyse de variance associée à un test de comparaisons multiples, alors que l'incidence des morts subites chez les nouveau-nés sera évaluée avec un test de Khi carré. Enfin, les souris mâles utilisées pour l'obtention des portées étudiées seront proposées aux utilisateurs de l'UTE IRS-UN pour une réutilisation dans d'autres études.
Raffinement
Les souris seront hébergées en cages ventilées enrichies de tunnels pour se camoufler et/ou de papier pour fabriquer des nids. Lors de l’enregistrement de l’ECG ainsi que lors l'euthanasie, les animaux seront sous anesthésie et sous surveillance constante des manipulateurs. Les souris adultes immunisées ne devraient pas présenter de phénotype dommageable. Toutefois, en cas d'apparition d'un signe clinique sévère ou de trois signes cliniques notables selon le tableau fourni en annexe, malgré un traitement analgésique, l'animal serait euthanasié par dislocation cervicale sous anesthésie à l'isoflurane. Il existe un risque de mort subite par bloc auriculoventriculaire complet chez les souriceaux immunisés par leur mère. Dans ce cas, il n'existe pas de signe avant-coureur, le bloc conduisant à une mort très rapide. Dans le cas improbable où un souriceau présenterait un autre phénotype dommageable détectable par l'apparition d'un signe clinique sévère ou de trois signes cliniques notables selon le tableau fourni en annexe, celui-ci serait anesthésié et un ECG serait enregistré avant euthanasie selon la procédure 2.
Choix des espèces
La souris est l’espèce la plus utilisée en recherche, notamment dans le cadre d’un modèle d’auto-immunité expérimentale. De plus, notre équipe possède une expertise sur l’ensemble des procédures associées, notamment l’enregistrement d’ECG sur les souris nouveau-nées. Les souris seront âgées de 1-4 semaines lors des enregistrements d’ECG, à un âge équivalent à la première année de vie chez l’humain. Le SMSN faisant l’objectif de notre étude, nous enregistrerons les ECG à l’âge de 1 à 4 semaines, période équivalente à la première année d’une vie humaine. Un ECG sera également enregistré sur les souris femelles adultes.
Développement de radiotraceur pour l’imagerie de la mutations mIDH1 dans le chondrosarcome
- Recherche appliquée
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Recherche fondamentale
- Oncologie
488 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles reçoivent une greffe de cellules tumorales en sous-cutané ou près du tibia, puis l'injection de traceurs radioactifs pour l'imagerie, avant d'être tuées pour analyser la distribution des molécules. Le porteur reconnaît que la greffe près du tibia peut être douloureuse et gêner le déplacement une fois la tumeur développée. Il affirme qu'une étude in vitro "ne peut représenter la complexité du vivant" pour valider ces traceurs.
Objectifs
Les mutations des gènes de l’Isocitrate Déshydrogénase (mIDH) favorisent la progression tumorale. Ces mutations sont fréquemment identifiées dans des cancers comme le gliome ou le chondrosarcome (CHS), tumeurs solides infiltrantes et invasives, limitant une résection complète et provoquant souvent des récidives ainsi qu’une incapacité progressive des patients. De nouveaux inhibiteurs ciblant mIDH pourraient représenter de nouveaux espoirs de thérapie, mais leur succès repose sur une évaluation préalable de l’expression de mIDH dans ces tumeurs. Cependant, contrairement aux alternatives invasives comme la biopsie, les modalités d’imagerie non invasives pour la quantification de l’expression de mIDH n’ont été que peu étudiées pour ces tumeurs. Ce projet consiste en une approche translationnelle et multimodale de développement de méthodes d’imagerie, via des radiotraceurs marqués au fluor-18 pour l’imagerie par tomographie par émission de positons (TEP). Ces stratégies d’imagerie constitueraient un outil précieux pour une médecine de précision pour ces pathologies cancéreuses.
Bénéfices attendus
Si les résultats de biodistribution sont favorables au transfert et à évaluation clinique de radiotraceurs, la quantification de l’expression de mIDH sera évaluée par autoradiographie sur tissus de tumeurs cérébrales et de CHS issus de patients, afin de conduire pour la première fois à des données quantitatives concernant l’expression de mIDH sur des tumeurs humaines. Si ces résultats sont favorable, cette mutation et son impact métabolique seront également étudiés en clinique par spectroscopies per-opératives de résonance magnétique chez des patients atteints de gliome ou de CHS afin d’évaluer leur intérêt pour estimer plus précisément l’étendue de la résection à réaliser, paramètre impactant fortement le taux de survie. A plus long terme, Ces stratégies d’imagerie constitueraient un outil précieux pour une médecine de précision pour ces pathologies cancéreuses.
Procédures
L’ensemble des animaux recevra une injection sous cutanée ou paratibiale sous anesthésie gazeuse (durée 5min). Pour les animaux des lots 2 à 4, ils recevront également une injection intraveineuse (moins de 1min) en vigile entre 15 jours et 6 semaines après l’injection sous cutanée ou paratibiale.
Impact sur les animaux
L’injection des cellules en paratibiale pourrait entrainer une douleur poste injection (douleur anticiper par l’administration préventive d’antalgique (Rimadyl, 20mg/kg ou Méloxicam 5 mg/kg) en pré et post implantation. Une gêne au déplacement pourra aussi être observé une fois la tumeur ayant atteint un certain stade de développement.
Devenir
Procédure 1 et 2 : Mise à mort Lot 1 pour l’analyse protéique, génomique et histologique des tumeurs Procédure 3 : Mise à mort Lot 2 détermination de la distribution des radiotraceur dans les organes des animaux à différent temps Mise à mort Lot 3 analyses de spécificité de fixation par prélèvement Mise à mort du lot 4 analyses des métabolites sang et urine et tumeur
Remplacement
Suite aux études in vitro, le développement et la validation préclinique de nouveaux radiotraceurs requièrent la détermination de paramètres pharmacocinétiques des molécules candidates sur des modèles animaux adaptés. En effet, la physiologie globale de l’individu entre en jeu et une étude ex vivo ou in vitro ne peut représenter la complexité du vivant.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été réduit au maximum tout en permettant l’exploitation des résultats. Ce nombre a été calculé afin de garantir une signification statistique à l'étude menée. De plus, l’étude pilote (étude 1) et les examens d’imagerie (étude 3) permettent également de réduire le nombre d’animaux. Le nombre total d’animaux est de 488 souris maximum sur une période de 5 ans.
Raffinement
Les modèles animaux choisis sont reconnus par la littérature pour reproduire les caractéristiques de la pathologie humaine. Des méthodes sont utilisées afin d’optimiser au maximum le bien-être des animaux inclus dans ce projet, pour cela les conditions d'hébergement seront optimisées (portoirs ventilés, température, hygrométrie, luminosité, densité animale – minimum 3 animaux/cage-, enrichissement de milieu avec coton pour la nidification, bâtonnet de bois pour ronger et cabane de cachette). De façon usuelle, les cages (litière, cage, grille, couvercle et biberon) sont changées toutes les semaines. Une surveillance quotidienne des animaux permettra de déceler les premiers signaux de stress, de douleur ou d'inconfort pour l'animal qui pourront être améliorés par l'administration d'antalgiques (Rimadyl, 5mg/kg en sous-cutanée, 1 fois par jours pendant 5 jours maximum) avant l'atteinte des points limites définis (perte de poids supérieure à 20%, du poids maximal observé, prostration, hérissement du poil, volume tumoral, aspect du point d’injection…). Si aucune amélioration n’est observée, l’animal sera euthanasié. De plus, l’étude pilote ainsi que l’étude impliquant des examens d’imagerie permettent de raffiner cette étude en termes de caractérisation du modèle et d’examen non invasif.
Choix des espèces
Le modèle souris est classiquement utilisé en expérimentation animale dans le domaine de la recherche contre le cancer. De plus, les souris immunodéficientes porteuses de greffe de lignée tumorale humaine (xénogreffe) sont adaptés pour les études fondamentales et appliquées de développement de traitements des cancers humains. Des animaux de 5 à 7 semaines sont classiquement utilisés pour ce type de modèle.
Etude in vivo de l’impact de la colonisation des bactéries filamentaires segmentées sur l’activation immunitaire et sur la flore intestinale de l’hôte chez la souris
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
4 320 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Elles subissent gavages, injections répétées, greffes de moelle osseuse et prélèvements de sang et de fèces, une partie recevant du busulfan qui supprime l'immunité et peut provoquer des hémorragies sévères. Le porteur mène une recherche fondamentale sur des bactéries intestinales et écrit ne prévoir "aucune perte" et juger "négligeable" l'effet de l'hébergement en cage. Il conclut à la nécessité de la souris pour reproduire ces interactions entre hôte et bactéries.
Objectifs
Les bactéries filamentaires segmentées sont des bactéries naturellement présentes dans la flore intestinale de nombreuses espèces dont l’Homme. Ces bactéries sont attachées à la paroi intestinale de manière spécifique à l’espèce hôte. Ces bactéries peuvent entrainer une réponse immunitaire au niveau de l’intestin de leur hôte. Chez la souris, la colonisation par les bactéries filamentaires segmentées protège l’hôte de certaines bactéries infectieuses. Cette colonisation peut également accentuer la gravité de certaines maladies ayant pour cause un dysfonctionnement du système immunitaire de l’hôte. Pour ces raisons les bactéries filamentaires segmentées sont des bactéries clés à la fois dans l’évolution de la santé et de la maladie. Cependant de nombreux impacts de la colonisation d’un hôte par les bactéries filamentaires segmentées restent à définir. Au cours de notre projet nous tenterons de définir les impacts de la colonisation par les bactéries filamentaires segmentées sur l’activation de la réponse immunitaire. Nous étudierons également les mécanismes de détection des bactéries filamentaires segmentées par le système immunitaire de l’hôte. Nous évaluerons ensuite l’impact de la colonisation de l’hôte par les bactéries filamentaires segmentées sur l’évolution de la flore intestinale, mais également lors d’infection par des entéropathogènes.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu de ce projet est une meilleure compréhension des premiers évènements survenant pendant la colonisation des bactéries filamentaires segmentées chez l’hôte. De plus, nous comprendrons mieux comment la colonisation par les bactéries filamentaires segmentées a un impact sur l’évolution de la flore intestinales et la résistance aux infections bactériennes intestinales. Ces connaissances fondamentales constitueront la base d’une application des bactéries filamentaires segmentées dans l’amélioration de la santé intestinale dans le futur.
Procédures
Au cours de notre projet les animaux subiront différentes interventions en fonctions des procédures expérimentales. En ce qui concerne la colonisation et l’inoculation de bactéries, un gavage ponctuel sera réalisé sur 3456 animaux éveillés, 2 gavages ponctuels et distant de 21 jours seront réalisés sur 864 animaux éveillés. En ce qui concerne les traitements par injection, sur une période de 6 jours, 2 injections ponctuelles distantes de 5 jours seront réalisées sur 96 animaux éveillés. Sur une période de 7 jours, 3 injections ponctuelles distantes de 3 jours seront réalisées sur 96 animaux éveillés. Sur une période de 8 jours, 1 injection ponctuelle par jour sera réalisé sur 288 animaux éveillés. Sur une période de 5 jours, 1 injection ponctuelle par jours sera réalisé sur 1728 animaux éveillés. En ce qui concerne la greffe de moelle osseuse, 1 injection ponctuelle sera réalisée sur 1728 animaux sous anesthésie générale. En ce qui concerne le traitement administré par l’eau de boisson, sur une période de 4 jours, une administration en continue sera réalisée sur 24 animaux éveillés. Sur une période de 8 jours, une administration en continue sera réalisée sur 24 animaux éveillés. Sur une période de 22 jours, une administration en continue sera réalisée sur 24 animaux éveillés. En ce qui concerne le prélèvement de fèces, sur une période de 5 jours, 1 prélèvement sera réalisé tous les jours sur 1728 animaux éveillés. Sur une période de 22 jours, 1 prélèvement sera réalisé tous les 2 jours sur 864 animaux éveillés. En ce qui concerne le prélèvement de sang, 2 prélèvements sanguin distant de 60 jours seront réalisés par ponction sur 1728 animaux éveillés.
Impact sur les animaux
Durant notre projet certaines procédures entraineront des nuisances et effets secondaires sur les animaux. La procédure de gavage bien que non douloureuse pour l’animal entrainera une nuisance uniquement lors de la manipulation de l’animal. L’inoculation de bactérie aura pour effets indésirables des troubles gastriques sans gravités dus au changement de la flore intestinale. L’injection entrainera une nuisance uniquement lors de la manipulation. Toutes les substances injectées ou administrées à l’animal à l’exception du busulfan n’auront pas d’effets indésirables sur les animaux. Le traitement au busulfan aura comme effets indésirables attendus une suppression des cellules responsables de l’immunité. Nous pourrons observer également comme effets secondaires, des troubles de la nutrition, diarrhée, inflammation au niveau du site d’injection, ainsi que de manière exceptionnelle des hémorragies sévères dues à une diminution du nombre de plaquettes. En ce qui concerne les prélèvements effectués chez l’animal, seul le prélèvement sanguin entrainera une nuisance après le prélèvement. Cette nuisance se caractérisera par une fatigue transitoire après le prélèvement.
Devenir
A la fin de chaque procédure expérimentale la totalité des animaux sera mise à mort par dislocation cervicale ou inhalation progressive de CO2 dans un système dédié. Nous justifions cela par la nécessité à la fin de chaque procédure de procéder au prélèvement d’organe tel que la rate, le foie, le ccum, le colon ainsi que les ganglions lymphatiques. Ces organes sont des organes vitaux ce qui exclut pour des raisons éthiques leur prélèvement sur animaux éveillés. Les animaux qui ne seront pas prélevés en raison de leur exclusion d’un lot expérimentale afin de ne pas compromettre les résultats d’une expérience seront également mis à mort par dislocation cervical ou inhalation progressive de CO2 dans un système dédié. Nous justifions cela par l’impossibilité de réutiliser, replacer ou adopter ces animaux à la fin de nos procédures expérimentales.
Remplacement
La culture en laboratoire des bactéries filamentaires segmentées reste très difficile et limitée dans le temps. Ceci limite l'utilisation de système artificiel. Les systèmes artificiels seuls ne nous permettrons pas d'atteindre les différents objectifs de recherche décris dans ce projet. Afin de caractériser en détail les interactions complexes entre bactéries filamentaires segmentées et son hôte, nous devons avoir recours à un modèle animal pouvant reproduire ces types d'interactions en laboratoire et ce dans différentes conditions avec des paramètres contrôlés. La souris est la solution que nous avons retenue pour atteindre nos objectifs. La grande variété de modèle disponible pour cet animal et ça similarité anatomique et physiologique avec l'humain en font un modèle adapté pour atteindre les objectifs de notre projet.
Réduction
Dans un principe de réduction nous avons conçu nos expérimentations en réduisant au minimum le nombre de procédure expérimentale. Ainsi chaque procédure expérimentale nous permettra d’atteindre spécifiquement un des objectifs précédemment décrits. Nous nous sommes assurés d’exclure toute répétition et de garantir l’obtention de résultats originaux. Pour l’ensemble de nos procédures et afin d’obtenir des résultats significatifs nous avons fixé un niveau de risque suffisamment faible et une puissance élevée afin d’obtenir avec un minimum d’animaux des résultats expérimentaux incontestables. Les animaux seront hébergés en groupe de 5. Nous ne prenons pas en compte l’effet lié à l’hébergement en cage que nous jugeons négligeable durant nos expériences. Lors de la réalisation de nos expérimentations nous ne prévoyons aucune perte. Nous décidons d’utiliser 12 animaux par groupe. Ce nombre nous permettra d’obtenir lors de nos analyses statistiques des résultats significatifs. Nous utiliserons lors de nos procédures expérimentales des animaux ayant des caractéristiques similaires nous permettant de diminuer la variabilité entre individu et indépendante de nos protocoles expérimentaux.
Raffinement
Dans un principe de raffinement, et afin de limiter l’impact de la vie en captivité, les animaux seront hébergés dans des cages enrichies avec des cylindres de coton, des bâtons à ronger et un tunnel. Les animaux seront hébergés en groupe. Le nombre d’animaux par cage ne pourra être supérieur à 5. En conditions d’hébergement sans microorganisme les animaux seront hébergés dans les mêmes conditions. Nous avons également favorisé aux maximum les procédures non invasives, et limité à l’essentiel les procédures invasives. Les procédures invasives décrites ci-dessous seront réalisées par un personnel correctement formé et limité au maximum dans le temps. Afin de diminuer les désagréments et les douleurs lors de certaines expérimentations les animaux seront anesthésiés. Toutes les expérimentations incluant un traitement avec une substance chimique pouvant potentiellement induire des effets secondaires, ont été conçues afin de réduire au maximum la posologie du traitement tout en garantissant l’induction des effets souhaités chez l’animal. Des points limites généraux et spécifiques à chaque procédure, suffisamment prédictifs ont été mis en place. Si aucun moyen efficace n’est disponible afin de supprimer la souffrance, la douleur et l’angoisse de l’animal sans compromettre les résultats de nos expériences, l’animal sera mis à mort. Le bien-être animal sera une priorité lors de notre projet de recherche et ce dernier sera régulièrement évalué et optimisé au cours de notre projet.
Choix des espèces
Nous avons choisi d'utiliser cette espèce car elle présente de nombreux avantages pour notre projet d'étude. Cette espèce peut nous fournir un grand nombre de modèle génétique et d'individu dépourvus de flore bactérienne nécessaires pour notre projet. Cette espèce possède également une grande similarité anatomique de son système digestif avec l'Homme. Il en est de même du point de vu immunitaire. Cette espèce est également facile à manipuler en laboratoire ce qui participera de limiter les risques liés aux manipulations expérimentales. L’hébergement séparé des mâles et des femelles est également possible. Des souris mâles et femelles de chaque espèce, âgées de 8 à 12 semaines, seront utilisées. Pour cette étude nous avons choisi de travailler avec des souris adultes dont le système immunitaire et la flore intestinale sont pleinement développés. De plus, les procédures de manipulation telles que le gavage et l'injection sont plus faciles à réaliser chez les souris adultes, ce qui minimise les douleurs inutiles dues aux manipulations.
Approche régénérative pour restaurer les fonctions après une lésion traumatique du système nerveux : de l’étude fondamentale à l’étude translationnelle
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Rats : 1170
1 104 souris et 1 170 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, en majorité dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit de une à quatre chirurgies, dont des sections ou contusions de la moelle épinière entraînant une paralysie des pattes postérieures, ou des lésions du nerf sciatique, avant d'être euthanasié pour analyses post-mortem. Le porteur souligne que cette paralysie est chez le rongeur partiellement réversible, à la différence de l'humain. Il affirme que les études sans animaux ne permettent pas d'étudier le contrôle moteur et conclut que trouver une solution thérapeutique est "indispensable".
Objectifs
Les lésions traumatiques (médullaires et crâniennes) et neurodégénératives du cerveau et de la moelle épinière chez l’homme induisent en général un handicap sévère et qui peut être permanent. Par leur importante prévalence, ces pathologies ont un fort impact sociétal et économique. Analyser l’évolution de la lésion du système nerveux central et, en parallèle, élucider comment le neurone répond à ces changements constitue un grand défi pour concevoir des stratégies thérapeutiques visant à stimuler la régénération et la réparation du réseau neuronal affecté. Cela s’applique également aux lésions sévères des nerfs périphériques où la régénération axonale est limitée pour atteindre les cibles périphériques appropriées. Le projet vise à comprendre les mécanismes moléculaires et cellulaires impliqués dans la dégénérescence versus la régénération des fibres nerveuses, avec l'objectif de contribuer à l'élaboration de stratégies de réparation, basée sur l’ingénierie tissulaire. L’utilisation des rongeurs, rat et souris, constitue le modèle animal adapté pour ce projet. Ces modèles inclus les lésions médulaires : la transection bilatérale dorsale ou la contusion, au niveau thoracique qui entraine une paralysie des pattes postérieures, mais qui est suivie d’une récupération partielle. De même, la lésion du nerf sciatique est le modèle de lésion périphérique couramment utilisé. Enfin pour obtenir une preuve de concept de notre stratégie d’ingénierie tissulaire du trauma au niveau du cerveau, le modèle de contusion corticale contrôlée sera adapté. La règle des 3R a été́ considérée tout au long de l'élaboration de ce projet et sera appliquée au quotidien.
Bénéfices attendus
Notre objectif ultime est de déterminer quand et comment, après la lésion de la moelle épinière, la combinaison de l'implantation du biomatériau avec les traitements cités montrerait une efficacité. Par ailleurs, nous poursuivrons notre processus de valorisation et d’interaction avec des cliniciens vers une perspective clinique, pour aboutir à des solutions transposables, réalisables et convaincantes pour leur application en clinique. Grâce aux preuves de concept obtenues au préalable, notre projet de recherche préclinique démontre qu’il est possible de réactiver et de soutenir la plasticité du système nerveux central (ici la moelle épinière), même dans les conditions les plus toxiques et néfastes de la lésion traumatique de la moelle épinière. Notre motivation dans cette thématique et qu’aujourd’hui aucune solution thérapeutique curative n’est disponible en routine clinique pour favoriser significativement la récupération médullaire chez les patients paralysés. Trouver une solution est indispensable.
Procédures
Les animaux sont soumis à 1 à 4 procédures chirurgicales, de durées inférieures à 30 min chacune pour les souris et inférieures à 45 min pour les rats. La durée entre 2 chirurgies soumises à un animal s’étale entre 24h et 8 semaines. Toute procédure chirurgicale est réalisée sous anesthésie et analgésie. Aucun prélèvement n’est effectué sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
Nos procédures sont, pour la plupart, classées sévères. Cependant chez le rongeur, les modèles expérimentaux utilisés, entrainent une paralysie (paraplégie) qui, à la différence de l’homme, est réversible partiellement. Les traitements utilisés ne sont pas nocifs, au contraire, ils améliorent la récupération fonctionnelle. Ils sont biocompatibles et résorbables. Ils pourront aussi être envisager dans le cas de trauma ou dommages du système nerveux des animaux domestiques comme le chien ou le chat. Enfin, la réglementation est strictement respectée et appliquée.
Devenir
Chaque animal sera euthanasié à l’issue de leur procédure, afin de réaliser des études histologiques et biochimiques sur les prélèvements post-mortem. Ces analyses constituent une part importante des projets sur lesquels nous travaillons, auxquelles les méthodes alternatives ne répondent pas.
Remplacement
Les études in vitro et sur les invertébrés ne permettent pas l'étude de comportements tel que le contrôle moteur latéralisé. D’autre part, le système nerveux traumatique est complexe et évolutif ; l’utilisation de lignées cellulaires ne permet pas d’appréhender ces études ni de développer des stratégies à visées thérapeutiques pour obtenir des preuves de concepts pour une application translationnelle. Néanmoins, dans notre projet, des études in vitro sont menées en parallèle pour des questions fondamentales de mécanistiques à l’échelle moléculaire ainsi que des tests de criblage sont développés en amont de l’expérimentation animale.
Réduction
Les expériences antérieures nous ont permis de définir le nombre minimal d'animaux permettant de générer des données statistiquement solides. Ainsi, les analyses comportementales et biochimiques ou anatomiques sont réalisées sur les mêmes animaux, pour des raisons de rigueur d’analyse et pour réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. A cette fin, les groupes d’animaux sont créés au fur et à mesure, avec les contrôles à l’intérieur de chaque groupe. 2274 animaux seront utilisés dans ce projet.
Raffinement
Les animaux seront hébergés avec un cycle jour/nuit adapté et avec la boisson et la nourriture ad libitum. outes les chirurgies sont effectuées sous anesthésie (isofluorane au masque) et analgésique. Les animaux sont regroupés dès le lendemain après chirurgie pour limiter la période d’isolement et un enrichissement adapté pour chaque espèce de rongeur (briques en bois pour les rats et nid végétal pour les souris) est placé dans la cage. Ils feront l’objet d’un contrôle quotidien par une personne formée et compétente. Ces contrôles, enregistrés et validés par le SBEA local, permettent de repérer tout animal malade ou blessé et de prendre les mesures appropriées. Les points limites sont définis et les méthodes seront mises en place pour supprimer la douleur, la souffrance et l’angoisse des animaux comme l’injection d’antalgiques ou l’euthanasie par injection d’une surdose d’euthanasiant. (ces injections sont réalisées après une brève anesthésie ; induction à l’isoflurane). Par ailleurs, nous continuons à poursuivre des formations de mise à jour pour appliquer au mieux la réglementation et d’avoir l’opportunité d’introduire des améliorations pout le meilleur raffinement possible en le validant en amont par notre SBEA et en interagissant avec le vétérinaire référant.
Choix des espèces
Rat et souris sont les animaux d’expérimentation les plus utilisés dans la recherche sur le traumatisme du système nerveux, afin d’améliorer la connaissance de la physiopathologie et développer des stratégies thérapeutiques adaptés. Malgré des différences entre l’homme et les rongeurs, les changements pathologiques, la réponse inflammatoire et l’expression des gènes précoces post-traumatiques sont les mêmes. L’induction du trauma est très reproductible et standardisée chez le rat et de nombreux tests sensori-moteurs ont été très bien établis. Les outils disponibles sont multiples et permettent de caractériser l’évolution d’une lésion. Malgré l’absence de formation de cavités chez la souris (présente chez l’homme et le rat), elle permet de démontrer la fonction d’un gène spécifique grâce à la transgénèse et les caractéristiques moléculaires, cellulaires et fonctionnelles post-traumatiques y sont comparables. Chez le mammifère l’incapacité d’un neurone à régénérer son axone après une lésion mécanique est essentiellement notée à l’âge adulte. Ainsi la majorité de nos expériences seront réalisées chez la souris et le rat adultes âgés de 6 à 7 semaines, soit 30g et 250g respectivement. A noter que les lésions arrivent en grande majorité sur des jeunes adultes. Par ailleurs, dans le cadre du développement d’une stratégie thérapeutique après traumatisme, nous projetons de combiner l’implantation de biomatériaux biocompatibles et biodégradable avec une greffe de cellules : des neurones issus d’embryons à E12-14 de rongeurs et des cellules de Schwann issues de rat adulte. Cette greffe homotypique sera réalisée uniquement chez le rat.
Comparaison de la resistance osseuse de bars alimentés avec 3 régimes alimentaires différents
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
290 bars vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les poissons nagent quatre jours contre un courant destiné à provoquer des déformations de la colonne vertébrale, puis sont euthanasiés pour analyser leur squelette. L'objectif est de tester un aliment enrichi censé renforcer l'ossature et réduire les pertes économiques de la pisciculture. Le porteur affirme que ces déformations sont "légères car réversibles" et que la lordose "ne semble pas indiquer de présence de douleur" puisque le poisson continue de nager, sans qu'un test spécifique de la douleur soit précisé.
Objectifs
Dans les piscicultures marines, une très forte proportion de poissons a des malformations de la colonne vertébrale, ce qui constitue une perte économique pour l’aquaculteur. L’origine de ces malformations est en partie due aux forts courants appliqués dans les structures d’élevage pour y maintenir une bonne oxygénation. L’objectif de ce projet est de déterminer si différentes teneurs en peptides dans l’aliment peuvent avoir une incidence sur la robustesse de l’ossature des juvéniles de bar. La réponse à cette incidence est évaluée par la formation ou non de déformation du squelette lors d’un test à l’effort modéré continu (nage pendant 4 jours). Le but à long terme est de développer un nouvel aliment pour l’aquaculture, qui permettra au poisson d’avoir une ossature solide afin d’éviter les malformations, d’améliorer le bien-être animal et la qualité du produit final.
Bénéfices attendus
Le bénéfice principal attendu du projet est le développement d'un aliment enrichi en peptide permettant d'induire une meilleure robustesse squelettique des poissons d'élevage. Une nouvelle formulation des aliments destinés à l’aquaculture pourra alors être envisagée par la filière. Ce nouvel aliment permettrait de maintenir la qualité optimale du produit et d’améliorer le bien-être animal. D'un point de vue purement zootechnique, ce projet est le premier à mettre en œuvre ce type de test de nage pour appréhender la robustesse squelettique chez un poisson d'intérêt aquacole. Il nous permet de créer et d’optimiser nos protocoles de nage.
Procédures
290 poissons participeront à un test d'effort modéré continu (4 jours). La procédure intitulée "Validation du protocole du test de nage "permettra de valider ou diminuer la vitesse du courant choisie (4 tailles du poisson/sec). Nous utiliserons dans la seconde procédure, intitulée "Test de nage modéré et continu ", 270 poissons à la vitesse du courant validée dans la procédure test. Ce courant est susceptible de générer de légères malformations squelettiques (qualifiées de légères car réversibles). A l'issue de ces procédures, les poissons seront euthanasiés après sédation.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont modérées. La vitesse du courant pendant le test de nage va induire des déformations squelettiques légères (lordoses) c’est-à-dire une légère cambrure de la colonne vertébrale. Cette déformation est très répandue en aquaculture. Elle ne semble pas indiquer de présence de douleur chez le poisson car celui-ci continue de nager, de s’alimenter et d’avoir un comportement normal. Le personnel en charge de cette expérience a réalisé le même protocole sur le poisson zèbre. Nous nous appuyons sur son expérience pour transposer ce protocole au bar. Pour rappel, cette expérience est une première et il n’existe pas d’autres références sur lesquelles nous pouvons nous appuyer. Chez le poisson-zèbre, 40 à 60 % des poissons (en fonction des conditions expérimentales) présentent des lordoses après ce type de challenge. Mais ces malformations sont légères car réversibles puisque chez le poisson zèbre 100% des poissons retrouvent un aspect normal après une semaine passée en eau calme. Le postulat de la transposition de la procédure expérimentale sera vérifié au cours de la procédure test sur 20 poissons. Ce test nous permettra d'affiner si nécessaire la vitesse du courant.
Devenir
Tous les poissons seront euthanasiés à l'issue du test de nage afin de procéder à des analyses histologiques permettant d'identifier et de quantifier le nombre de poissons malformés dans chaque groupe.
Remplacement
Dans le cadre d'une étude destinée à évaluer la résistance squelettique d'un poisson, il n'est pas possible de faire appel à des modèles de remplacement tels que les cultures cellulaires osseuses ou musculaires ; En effet, l'effet des peptides alimentaires sur la robustesse des tissus soutenants le squelette passe par des processus complexes, dont notamment la fonction digestive. Il n'y a pas d'alternative possible à l'utilisation des animaux dans cette étude.
Réduction
Le nombre de poisson a été réduit au minimum et défini au seuil de pertinence scientifique et statistique compte tenue de la variabilité inter-individuelle observée dans d'autres études chez le poisson zèbre. Le nombre de poisson utilisé tient également compte de la densité minimale d’animaux nécessaires lors de l'élevage.
Raffinement
Les poissons sont pêchés délicatement à l’aide d’une épuisette de façon aléatoire dans leur bac d’élevage, puis placé dans un sceau avec une sédation (50mg/L) afin de limiter le stress. Ils sont amenés au tunnel de nage à pied (20m entre le bac d’élevage et le tunnel). Le tunnel est situé dans une pièce isolée sans passage de personnes afin de limiter tout stress pendant le test. Les poissons sont ensuite placés délicatement à l’aide d’une épuisette dans le tunnel de nage. Les paramètres physico-chimiques de l’eau du tunnel sont les mêmes que leur bac d’élevage. L 'élevage du bar est maitrisé au laboratoire et les poissons sont élevés dans les conditions optimales. Ces paramètres seront vérifiés quotidiennement (température, oxygène, pH, ammoniac, nitrites, nitrates). Après une acclimatation de 2h dans le tunnel de nage, la vitesse du courant augmentera progressivement jusqu’à la vitesse maximale de 4 tailles du poisson/sec. Les poissons sont surveillés quotidiennement, par du personnel compétent. Il s’agit d’un test de nage modéré pendant 4 jours, nous ne nous attendons pas à atteindre de point limite. Néanmoins, la procédure 1 va nous permettre d’ajuster les modalités du test à l’espèce bar pour ne pas imposer une procédure sévère comme pour le poisson zèbre. Nous avons ainsi rédigé une feuille de suivi du comportement (annexe).
Choix des espèces
Le Bar Européen est un poisson d'élevage dont la zootechnie est maitrisée. Les malformations ou déformations squelettiques sont toutefois encore rencontrées dans les élevages. De nombreuses études scientifiques sont en cours afin d'optimiser les conditions d'élevage et notamment leur alimentation aux jeunes stades. Les poissons seront au stade juvénile (centaine de jours post éclosion) ; ils feront 35mm de longueur et auront une masse d'0,5g en moyenne. Le stade utilisé est justifié pour trois raisons : 1) Il correspond au même stade de développement squelettique que celui du poisson-zèbre utilisé dans une étude récemment publiée 2) Ce stade de développement relativement jeune est propice à l'apparition de malformations en pisciculture 3) Le stade est suffisamment avancé pour que les poissons soient manipulables (transfert entre leur bassin d'élevage et l'arène de nage) sans induire de malformation.
Etude par télémétrie des adaptations musculaires chez un modèle animal de simulation de la microgravité
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
80 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures classées comme impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent par chirurgie un capteur enregistrant l'activité musculaire, puis sont maintenues trente jours dans un dispositif simulant l'absence de gravité par suspension, avant d'être tuées par injection létale. Le porteur présente ce modèle comme "indispensable" pour préparer les vols spatiaux vers Mars et le décrit comme maîtrisé depuis vingt-cinq ans. Il minimise les atteintes, évoquant une perte de poids inférieure à 15 % et une "angoisse modérée de courte durée", alors que la procédure est elle-même déclarée sévère.
Objectifs
L'envoi d'animaux dans les véhicules spatiaux est indispensable pour mieux comprendre les effets de l'absence de gravité sur l'organisme. Cette connaissance est le préalable obligatoire à un voyage de plusieurs années sur Mars. Afin de bien préparer ces vols spatiaux, nous utilisons un modèle animal mimant les effets de l'absence de gravité (Hypodynamie-hypokinésie ou HH).
Bénéfices attendus
Le projet s’inscrit dans le cadre de l’étude du système musculaire squelettique et ses altérations lors de situations de dysfonctionnement ou de non-utilisation. Parmi les critères permettant de déceler les altérations musculaires, l’étude de l’activité électromyographique (EMG) peut fournir des indications précieuses sur le bon fonctionnement ou non du muscle squelettique. Notre projet consiste à affiner une technique d’enregistrement de l’EMG par télémétrie chez la souris en condition de non-utilisation (HH) .
Procédures
Les animaux seront équipés par voie chirurgicale d'un capteur télémétrique permettant d'enregistrer l'électromyogramme, caractéristique de l'activité électrique musculaire. La méthode télémétrique permettra d’enregistrer en continu (pendant 30 jours) à la fois l'électromyogramme et la température chez un animal vigile, non contraint et dans son environnement habituel. Après l’implantation des capteurs (opération d’1h maximum, anesthésie comprise) et le suivi post-opératoire (d'une durée de 24h), les animaux ne sont plus soumis à aucune manœuvre susceptible d’induire de la souffrance ou de la douleur.
Impact sur les animaux
Seule la procédure de simulation de microgravité peut engendrer quelques nuisances. Cette procédure est appliquée depuis 25 ans dans notre laboratoire et elle est bien maîtrisée. Nous surveillons chaque jour la prise alimentaire et la prise de boisson pendant les 30 jours de la procédure. Les souris sont pesées tous les 2 jours en début de procédure puis tous les 3 jours pendant la suite de restriction sensorimotrice. On observe une perte de poids les 2-3 premiers jours du fait d’une angoisse modérée de courte durée, mais elle est
Devenir
Les animaux du lot "contrôles" et HH seront euthanasiés en fin de protocole (après 40 jours d'enregistrement) par injection létale de produit anesthésiant (doléthal, ip, 180 mg.kg-1) par voie intrapéritonéale.
Remplacement
il s'agit d'un projet portant sur l'inactivté physique et ses effets sur les propriétés éléctriques musculaires. Un tel projet ne peut etre mené avec des méthodes alternatives in vitro ou in silico.
Réduction
l'ensemble des procédures expérimentales nécessaires à l'accomplissement de ces études requiert un nombre total de 80 souris. Le nombre d'animaux a été réduit au maximum tout en permettant l'obtention derésultats satisfaisants (différences statistiquement observables entre les animaux traités et les animaux contrôles).
Raffinement
dans tous les cas, l'ensemble des procédures expérimentales seront réalisées en limitant au maximum (durée et intensité) toute douleur et/ou stress pour les animaux, et en étant particulièrement vigilant sur les points limites.
Choix des espèces
Ces travaux viennent en prolongement d’études réalisées depuis plusieurs années au laboratoire. Afin de pouvoir comparer les résultats avec les études antérieures, il est important de conserver la même espèce animale, à savoir la souris. La souche mutante choisie, la C57BL/6J, est un modèle polyvalent utilisé dans de nombreux domaines d’application. Les fournisseurs standardisent l’élevage de cette souche en conformité avec les procédures d’élevage et le programme de qualité génétique de The Jackson Laboratory, ce qui nous permet de travailler avec les mêmes animaux que nos collègues russes qui organisent le vol spatial. Arrivée des animaux à l’animalerie à 8 semaines. Après 1 semaine d’acclimatation, les implantations auront lieu à 9 semaines d’âge, ce qui constitue un état stable mature de développement (âge adulte).
Potentiel vaccinal de souches de virus du Nil Occidental atténuées
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
72 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit deux injections de virus, une souche atténuée candidate au vaccin puis la souche pathogène, et subit jusqu'à sept prises de sang. Le porteur indique que l'infection par le virus du Nil occidental peut provoquer paralysie, prostration, dos voûté et perte de poids d'au moins 20 %, l'animal étant tué dès l'apparition d'un signe sévère. Il affirme que l'étude d'une réponse protectrice "ne peut être effectuée qu'in vivo".
Objectifs
Le virus du Nil Occidental (West Nile Virus) est un flavivirus pouvant conduire à des cas sévères d’encéphalite virale (dans 1 infection sur 150 environ chez l’homme). Cela pouvant conduire à la mort de la personne infectée. Il n’existe à ce jour que des traitements symptomatiques et il n’existe aucun vaccin efficace chez l’homme. La mise en place d’un vaccin atténué contre le WNV est donc d’intérêt clinique. Nous avons décrit dans les dernières années différentes mutations permettant d’atténuer le virus WNV. Ainsi des mutations dans la protéine de membrane réduisent significativement la production virale par rétention réticulaire. De plus une mutation dans la protéine d’enveloppe abrogeant la glycosylation de la protéine E conduit également à une souche atténuée. Cependant ces virus ne sont pas complètement atténués, et la probabilité de réversion est théoriquement importante. Notre objectif est de générer un virus vivant atténué comportant simultanément plusieurs des mutations décrites, et tester la capacité de ce virus à répliquer, et à éliciter une réponse immunitaire protectrice contre une infection d’épreuve. En un premier temps, nous testerons l’atténuation du virus in-vivo, i.e. l’absence de symptômes sévères et l’absence de mortalité. Nous confirmerons que chez l’animal aucun virus révertant n’émerge (i.e. les mutations sont maintenues). Enfin nous testerons l’efficacité de ce virus à induire une protection contre une infection secondaire par le virus WNV sauvage (challenge).
Bénéfices attendus
L’objectif de ce projet est d’étudier un triple mutant du virus WNV (1 mutations dans la protéine E, deux mutations dans la protéine M) qui pourrait constituer un virus atténué, sûr et au potentiel vaccinal. Les 3 mutations étudiées dans ce projet ont déjà été décrites indépendamment dans la littérature mais mis en évidence une atténuation partielle ou pourraient muter et redevenir pathogène.
Procédures
Chaque animal sera soumis à deux injections de virus (souche vaccinale puis souche pathogène ; quelques minutes par injections), et à 7 prises de sang au maximum (alternance veine caudale et rétro-mandibulaire ; quelques minutes par prise de sans).
Impact sur les animaux
Les souris seront suivies et mises à mort dans le cas de souffrance selon les critères définis. Suite à l’infection par le virus West Nile, les souris sont susceptibles de développer les symptômes suivants : Symptômes sévères : paralysie, prostration, dos fortement voûté, perte de poids supérieure ou égale à 20%, facies douloureux. Symptômes légers : réduction de la motricité, isolement, dos légèrement voûté, perte de poids inférieure à 20%, poils ébouriffés. Dans le cas de l’apparition d’un symptôme sévère, l’animal sera immédiatement mis à mort. Dans le cas de l’apparition de deux symptômes légers, l’animal sera immédiatement mis à mort.
Devenir
Les souris ont reçu du virus et un traitement potentiellement vaccinal, elles ne peuvent donc ni être réutilisées ni replacées ni adoptées, et sont donc mises à mort.
Remplacement
L’étude de la capacité d’un virus atténué à induire une réponse protectrice ne peut être effectuée qu’in vivo. Nous aurons au préalable confirmé que le virus est capable de réplication efficace et incapable de réverter in vitro. Le modèle souris (Balb/c) est un modèle précédemment utilisé pour les essais vaccinaux précliniques contre les infections à WNV.
Réduction
Nous commencerons par une expérience préliminaire sur 18 souris femelles, qui permettra de valider le nombre d’animaux à utiliser dans les expériences suivantes pour atteindre la significativité. Les groupes contrôles pour lesquels on connait bien la mortalité en réponse au virus WT, est nécessaire pour tester l’inoculum viral ; nous aurons dans ce groupe 3 animaux. Les expériences ne seront réalisées sur les mâles que si les résultats sont concluants chez les femelles. Nous commencerons par travailler chez les femelles car elles sont plus faciles à gérer. Bien que des différentes immunologiques entre mâles et femelles peuvent être décrits dans certains, cas, il n’y a eu aucune différence observée au cours les études antérieures.
Raffinement
Les souris seront suivies 3 fois par semaine (quotidiennement à partir de J7 post challenge). Pour réduire les risques de souffrance inutile, les animaux seront mis à mort selon les critères de suivi. Les souris seront suivies et mises à mort dans le cas de souffrance selon les critères définis. Suite à l’infection par le virus West Nile, les souris sont susceptibles de développer les symptômes suivants : Symptômes sévères : paralysie, prostration, dos fortement voûté, perte de poids supérieure ou égale à 20%, facies douloureux. Symptômes légers : réduction de la motricité, isolement, dos légèrement voûté, perte de poids inférieure à 20%, poils ébouriffés. Dans le cas de l’apparition d’un symptôme sévère, l’animal sera immédiatement mis à mort. Dans le cas de l’apparition de deux symptômes légers, l’animal sera immédiatement mis à mort. En cas de problèmes de motricité, la nourriture et du gel d’hydratation seront déposés directement dans cage. En cas de symptômes légers, davantage de coton dentaire sera ajouté.
Choix des espèces
La souris Balb/c est un modèle à la fois simple et bien décrit de mammifère pour évaluer la capacité vaccinale de virus atténués WNV. S’ils sont positifs, les résultats chez la souris constitueront une première preuve de l‘efficacité vaccinale de ce virus atténué, permettant alors d’envisager la conduite d'autres essais précliniques. En règle générale, les jeunes animaux sont plus sensibles aux Flavivirus neurotropes et sont donc préférentiellement utilisés. Nous utiliserons dans cette étude des animaux âgés de 3 à 4 semaines, afin que les souris soient âgées de 8 à 9 semaines au moment de l’épreuve.
Elevage de lignée transgénique pour la protéine Tau à phénotype dommageable
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
600 souris vont être utilisées dans un projet d'élevage impliquant un niveau de souffrance modéré, 450 étant transférées vers un autre établissement et 150 reproducteurs tués pour prélèvement du cerveau. La lignée porte un phénotype décrit comme "dommageable", une paralysie progressive des membres postérieurs que les animaux développent à partir de cinq mois et demi. Le porteur précise qu'il faut maintenir ces souris en vie jusqu'à un stade avancé de paralysie, en les aidant alors à s'alimenter et à s'hydrater, car c'est à ce stade que la pathologie visée s'étend dans le cerveau. Il affirme qu'il n'existe "pas de méthode alternative" et que l'étude in vivo est "indispensable".
Objectifs
Il s’agit d’un projet d’élevage de souris transgénique avec phénotypage dommageable dans le but de générer des animaux nécessaires pour répondre à des questions scientifiques avec des enjeux de santé public majeurs. Pour mener à bien notre projet de recherche, nous aurons recours à des souris transgéniques pour la protéine Tau humaine qui présentent l’avantage d’être un modèle robuste d’induction et de propagation de la tauopathie. Les avancées de notre projet scientifiques, de par l'utilisation de ces animaux à phénotype dommageable, permettront de répondre à des questions majeures sur les mécanismes de mise en place de la maladie d'Alzheimer aboutissant sur des innovations thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Cet élevage a pour but de générer le nombre d'animaux nécessaires à nos deux projets de recherche tout en surveillant l'apparition du phénotype dommageable et en assurant le bien être animal. Il n’existe pas de méthode alternative, autre que le recours aux modèles animaux, pour atteindre les objectifs du projet. En effet, les tauopathies sont des maladies neurodégénératives complexes pour lesquelles des spécificités semblent être impliquées et l'étude de certains de ces aspects est indispensable in vivo afin de pouvoir analyser les différences d'induction et de propagation au sein de l'organisme vivant.
Procédures
Il s'agit d'un élevage de souris à phénotype dommageable. 450 animaux produits au sein de ce projet sont destinés à être transférés dans un autre établissement utilisateur dans le cadre de projets préalablement autorisés. 150 animaux reproducteurs seront euthanasiés par CO2, leur cerveau sera prélevé, congelé dans de l’azote liquide et stocké à -80°C afin d'être analysés pour les besoins des projets de recherche.
Impact sur les animaux
Le phénotype dommageable attendu sera une paralysie des membres inférieurs qui sera détectable cliniquement à partir de 22 semaines d’âge (5,5 mois) chez les souris homozygotes et entre 9 et 12 mois d’âge (36-48 semaines) pour les souris hétérozygotes. Les premiers signes de développement de la paralysie observables seront une perte d’équilibre lors de la marche et un affinement progressif du bas du corps. Les animaux à ce stade peuvent encore se déplacer et se dresser sur les pattes arrières pour accéder aux croquettes et à l’eau de boisson. Il faut bien suivre le développement de la paralysie à partir de ce stade. Il va progresser vers un stade avancé en un mois pour les souris homozygotes et en 2-3 mois pour les hétérozygotes. A ce moment-là il faudra aider ces animaux à s’alimenter et à s’hydrater en leur mettant à disposition des croquettes en poudre mouillées et en ajoutant de l’eau gélifiée. Pour les besoins des différents projets nous devons garder les animaux en vie jusqu’à un stade avancé de paralysie car c’est à ce moment que la pathologie de Tau s’étend dans l’hippocampe, région de grand intérêt pour notre recherche.
Devenir
450 animaux produits au sein de ce projet sont destinés à être transférés dans un autre établissement utilisateur dans le cadre de projets préalablement autorisés. 150 animaux reproducteurs seront euthanasiés par une méthode réglementaire, leur cerveau sera prélevé, congelé dans de l’azote liquide et stocké à -80°C. Des prélèvements et analyses sont nécessaires post-mortem et cela implique l'euthanasie de ces animaux.
Remplacement
Il n’existe pas de méthode alternative, autre que le recours aux modèles animaux, pour atteindre projet les objectifs du projet. En effet, les tauopathies sont des maladies neurodégénératives complexes pour lesquelles des spécificités semblent être impliquées et l'étude de certains de ces aspects est indispensable in vivo afin de pouvoir analyser les différences d'induction et de propagation au sein de l'organisme vivant.
Réduction
Nous utiliserons 600 animaux, nombre minimal nous permettant d’obtenir un résultat statistiquement significatif afin de pouvoir aboutir à des conclusions scientifiquement solides pour l’ensemble des travaux. Le nombre d'animaux a été établi grâce à un calcul de puissance et il sera nécessaire de procéder à des tests statistiques pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Toutes les précautions seront prises afin de n’imposer aucune souffrance ou une contrainte minimale aux souris utilisées. Nous avons défini un ensemble de points limites pour la procédure d’élevage. De plus, un programme d’enrichissement sera appliqué en ajoutant dans la cage, une petite maison en carton et de matériel pour la nidification (coton compacté).
Choix des espèces
Nous aurons recours à une lignée de souris transgénique pour la protéine Tau qui représente un modèle de tauopathie robuste et fiable car la cinétique de développement de la tauopathie est prédictible. Les animaux seront utilisés à des stades adultes (à partir de 6 semaines) leur permettant de pouvoir être mis en accouplement.
Développement d’un modèle murin sur rat Fischer de lambeau libre perforant ostéo-cutané par ingénierie tissulaire pour la reconstruction des pertes de substances osseuses interruptrices de mandibule
- Recherche fondamentale
- Système musculosquelettique
52 rats Fischer vont être utilisés, tous tués à l'issue, la plupart dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et six sous anesthésie sans réveil. Ils subissent la dissection d'un lambeau de peau puis la mise en place d'un implant osseux autour du pédicule vasculaire, en vue de mettre au point une reconstruction de la mâchoire. Le porteur indique une douleur faible et prévoit une analgésie, l'euthanasie servant à analyser les implants. Il affirme que le recours aux rongeurs reste "nécessaire" avant d'envisager des expériences sur de plus gros animaux puis chez l'humain.
Objectifs
Les pertes de substances pluritissulaires ostéo-cutanées ou ostéo-muqueuses suite à un traumatisme, une chirurgie cancérologique ou une infection représente un défi pour la chirurgie reconstructrice du fait des différents types de tissus à reconstruire et régénérer. Ces pertes de substance peuvent être accompagnées de séquelles fonctionnelles, sensorielles, sensitives, ou esthétiques non négligeables avec des conséquences multiples pour la victime (intégrité physique et morale affectée). Ceci étant d’autant plus vrai pour les pathologies maxillo-faciales.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de développer un modèle de lambeau chez le rat, ce lambeau se voudra bi tissulaire (osseux et cutané) et autorisera des reconstructions complexes de la mandibule en s’affranchissant de prélèvements séquellaires. En effet, les reconstructions actuelles passent par des prélèvements osseux conséquents (autogreffe osseuse nécessitant un apport de tissus mous secondaire ou alors des prélèvements libres ostéocutanés tels que une fibula avec une palette cutanée). Ces prélèvements sont lourds, responsables de douleurs, boiterie, troubles neurologiques, instabilité de cheville. Ce projet associe reconstruction osseuse par ingénierie tissulaire osseuse (impression 3D avec ensemencement cellulaire et reconstruction des parties molles par lambeau perforant (prélèvement uniquement de peau et de son pédicule vasculaire respectant les structures nobles telles que les muscles, nerfs et os). Cette construction néoformée permettra de reconstruire en un seul temps opératoire des pertes de substances complexes bi tissulaires sans séquelle sur la zone donneuse.
Procédures
Expérimentation animale préliminaire (14 rats, deux semaines) Expérimentation animale avec génération en site ectopique d’une construction osseuse vascularisée avec implants (4 groupes de 8 rats et 6 rats permettant le prélèvement de matériel médullaire, durée 8 semaines pour la moitié de chaque groupe et deux semaines supplémentaires pour la deuxième moitié.
Impact sur les animaux
Les conséquences de ces études sur les animaux seront potentiellement les suivantes : - Douleur faible lors de la première expérimentation (dissection du lambeau perforant) et deuxième (mise en place de l’implant autour du pédicule in situ) - Pas de limitation de mobilité attendue, ni de stress particulier - Les éventuels effets dureront 2 semaines lors de la première procédure, 8 semaines pour la moitié de chaque groupe dans la deuxième procédure et deux semaines supplémentaires pour l’autre moitié de chaque groupe.
Devenir
L’euthanasie des animaux est nécessaire afin d’analyser les implants mis en place autour du pédicule vasculaire du lambeau.
Remplacement
l’utilisation de rongeurs reste nécessaire afin de valider les propriétés des matériaux avant d’envisager des expériences sur de plus gros animaux et l’ultime but : l’utilisation chez l’homme.
Réduction
Pour limiter le nombre d’animaux utilisés, l’utilisation de rat Fischer mâles permet un prélèvement de moelle osseuse plus important sans devoir prélever sur tous les rats. Une analyse statistique a été réalisée afin de déterminer le nombre minimal de rats nécessaire pour obtenir un effet statistique : afin d’obtenir une puissance statistique pertinente (P = 95%, alpha 1%), le nombre d’animaux pour les procédures 1 et 2 a été évalué à à 14 et 8 par groupe (4 groupes soit 32 rats). Un animal supplémentaire par groupe est requis afin de pallier les possibles complications expérimentales.
Raffinement
Les animaux seront maintenus dans un cycle jour/nuit un cycle jour/nuit saisonnier (e.g., 12h/12h/ été, 8h/14h hivers) avec un accès à l’eau et à la nourriture à volonté. Le nombre d’animaux par cage est de 2 pour limiter le stress de la surpopulation ou de l’isolement. Des tunnels pour les rats (marque SERLAB/Modèle tunnel mandrin large)seront placées dans la cage pour permettre aux animaux de s’enfouir et se cacher. Chaque protocole a été choisi pour répondre à une question précise, par sa reproductibilité afin de réduire la variabilité expérimentale et par conséquent le nombre d’animaux utilisés par expérience. Le protocole sera interrompu le plus tôt possible en accord avec des points limites définis et réalisés sur le plus petit nombre d’animaux possible suffisant pour obtenir une différence statistiquement significative. La fréquence des inspections sera faite tous les jours pour ce protocole. S’ajoute à cette observation une surveillance réalisée par les animaliers lors de l’entretien des animaux. La prise en charge de la douleur des animaux sera réalisée par injection en sous cutanée de buprénorphine dès l’anesthésie à la dose de 0,03mg/kg et répétée toutes les huit heures pendant deux jours si besoin. Des AINS (Meloxicam 5mg/kg SC toutes les 24 heures) seront administrés de manière systématique pendant au moins deux jours.
Choix des espèces
Le rat permet une première approche in vivo avant de tester les hypothèses confirmées avec ce modèle sur des animaux plus similaires à l’Homme, puis chez l’Homme. C’est un modèle de référence pour la recherche fondamentale dans le cadre d’implantation allogénique afin de se concentrer sur l’effet propre des biomatériaux évitant toute réponse immunitaire non désirée et permet de sélectionner les méthodes efficaces de réparation au sein d’un grand nombre de conditions expérimentales. Les études seront réalisées avec des rats adultes, c'est-à-dire, âgés de 10 semaines (300g), ce qui correspond au modèle validé et développé depuis plusieurs années dans notre laboratoire et dans la littérature.
Mécanismes, traitements et conséquences à long terme des atteintes rénales aigües
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
3 640 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une insuffisance rénale aiguë leur est provoquée par ischémie-reperfusion ou par injection d'agents néphrotoxiques, avec un taux de mortalité de 20 à 30 % lié à cette induction, puis des traitements sont testés pour bloquer la fibrose du rein. Le porteur affirme que cette pathologie complexe est "impossible à reproduire sur des modèles in vitro simplifiés". Il indique retenir la souris comme celle "la moins susceptible de ressentir de la douleur", formulation générique accompagnant le choix de l'espèce.
Objectifs
Etudier les mécanismes cellulaires et moléculaires de l’insuffisance rénale aiguë (IRA) induite par des agents néphro-toxiques et sa progression vers l’insuffisance rénale chronique.
Bénéfices attendus
Meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques mis en jeu lors d'une agression rénale aigue et recheche d'acteurs potentiels dans la mise en place de fibrose rénale.
Procédures
L'IRA sera induite par ischémie-reperfusion ou injection d'agents néphrotoxiques (glycérol ou PHZ). Après caractérisation des modèles, les souris seront exposées à des traitements pharmacologiques ou moléculaires susceptibles de bloquer la fibrose rénale. Avant leur sacrifice, les animaux seront soumis à des investigations in vivo pour évaluer la fonction rénale (diurèse, débit de filtration glomérulaire). Des prélèvements de quelques gouttes de sang au niveau de l'artère caudale (volume inférieur à 50µl) pourront être effectués à H6 (Rhabdomyolyse) et J2 après l'induction d'IRA pour évaluer la fonction rénale.
Impact sur les animaux
Procédure #1: stress transitoire lié à la chirurgie, apparition progressive d'une insuffisance rénale Procédure #2: stress transitoire lié à l'injection du glycerol, apparition progressive d'une insuffisance rénale Procédure #3: apparition progressive d'une insuffisance rénale Procédure #4: léger stress transitoire lié à l'irradiation Procédure #5: léger stress transitoire lié à l'installation des capateurs Procédure #6: léger stress transitoire lié aux cages métaboliques
Devenir
Procédures #1, #2 et #3 : gardés en vie en vue de leur utilisation dans les procédures 5 à 7. Procédure #4 : gardés en vie en vue de leur utilisation dans les procédures 1 à 3 puis 5 à 7.
Remplacement
Le recours à l’expérimentation sur des animaux est justifié par le fait qu’une insuffisance rénale aiguë est une pathologie complexe, impliquant différents compartiments cellulaires (épithélium, vaisseaux, cellules immunitaires…), impossible à reproduire sur des modèles in vitro simplifiés. (ex : cultures cellulaires).
Réduction
Les effectifs des cohortes sont réduits au maximum dans la limite de l’outil statistique. Pour chaque expérience, le maximum d’échantillons sont extraits de l’animal afin d’éviter d’avoir à reproduire l’expérience par manque de matériel biologique.
Raffinement
Tous les animaux sont hébergés dans un service de zootechnie agréé par le ministère dans un environnement enrichi (ajout de papier essuie tout pour la nidification). Pendant toute la durée de nos études, les animaux sont suivis quotidiennement, pesés au moins une fois par semaine afin d’identifier une potentielle souffrance. Compte tenu du risque de mortalité (environ 20-30%) lié à l'induction d'IRA (ischémie reperfusion ou l'injection d'agents nephrotoxiques (glycerol ou PHZ)), 5-6 animaux par groupe avec 3 à 4 protocoles seront suffisants. Les comparaisons entre groupes traités et non traités seront réalisées en utilisant un test de Mann-Whitney ou Kruskal-Wallis
Choix des espèces
L’espèce utilisée permet d'utiliser le moins d'animaux possible pour atteindre les objectifs du projet. De plus, la littérature indique qu’elle est celle qui fournit les résultats les plus satisfaisants et qu’elle est la moins susceptible de ressentir de la douleur, de la souffrance, de l'angoisse ou de subir des dommages durables dans les conditions de la procédure expérimentale. Nous utilisons le plus souvent la souris car elle est à l’origine d’un grand nombre de données dans la littérature et qu’il existe un nombre important de modèles de souris mutantes et transgéniques ciblant des protéines d’intérêt dans la régulation de la fonction rénale. adultes de 8-20 semaines
Validation de la spectroscopie ultrasonore quantitative comme technique d’imagerie non invasive des tumeurs solides chez la souris
- Recherche fondamentale
- Oncologie
126 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent une greffe de cellules tumorales osseuses ou cartilagineuses, puis des séances d'échographie sous anesthésie, avant d'être tuées même si aucune tumeur ne s'est développée. Le porteur reconnaît que la croissance de la tumeur osseuse implantée près du tibia peut être douloureuse et provoquer un boitement, et que la tumeur cartilagineuse sous-cutanée peut s'ulcérer. Il affirme qu'après des essais in vitro il est "indispensable" de tester la méthode d'imagerie chez l'animal pour l'amener en clinique.
Objectifs
Le projet a pour objectif de valider une nouvelle technique d’imagerie la spectrosocpie ultrasonore quantitative. Actuellement, la caractérisation du type et du grade d’une tumeur passe par la biopsie. Cet examen, est cependant invasif, local et une source de stress pour le patient. Il y a donc un besoin de développer de nouvelles techniques de caractérisation non-invasives, globales et rapides du cancer afin de déterminer à la fois la nature d’une tumeur et le type de cancer. Les tumeurs présentent des différences dans leurs microstructures tissulaire et vasculaire avec les tissus sains et entre elles : différences de propriétés mécaniques à l’échelle cellulaire, différences morphologiques , et structurelles (répartition plus compacte ou désordonnée des cellules) Des biomarqueurs de la microstructure tissulaire peuvent être évalués par ultrasons par la technique de spectroscopie ultrasonore quantitative. Ce projet a donc pour premier objectif d’évaluer la spectroscopie ultrasonore pour la caractérisation de tumeurs solides
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de valider in vivo dans des modèles mimant des évolutions cliniques de tumeurs osseuses, une méthode de détection et de suivi des tumeurs non invasive. Cette validation permettra de poursuivre le développement de cette imagerie et servira à l'amener vers les étapes de validations cliniques pour bénéficier aux patients.
Procédures
Les animaux vont tous etre soumis à une implantation de cellulles tumorales soit en position sous cutanée soit en position paratibiale. Cette implantation se fait par injection des cellules et est réalisée une fois en début de procédures, les animaux étant maintenus sous anesthésie gazeuse (5 min) et ayant reçu de la buprénorphine en préopératoire dans le cas des injections paratibiales. En fin de procédure, les animaux vont etre soumis à 2 examens d'imagerie: échographie et spectroscopie ultrasonore quantitative. Ces deux examens sont réalisés de manière consécutive les animaux étant sous anesthésie (20 et 2 min, respectivement).
Impact sur les animaux
L'ostéosarcome est une tumeur osseuse ; le modèle utilisé est implanté en position paratibiale (entre l'os et le muscle). De ce fait la croissance tumorale peut être douloureuse. Le boitement peut survenir ce qui est surveillée et est un des points limites. En cas de boitement douleureux, de la buprénorphine pourra être administrée (0,05mg/kg). A noter que nous choisissons la buprénorphine comme analgésique car le carprofène est un antiinflammatoire non stéroïdien qui peut influencer l’environnement inflammatoire des tumeurs osseuses. Le chondrosarcome est une tumeur cartilagineuse ; le modèle utilisé est implanté en position sous cutanée. C’est une tumeur de progression lente qui du fait de sa position d’implantation pourrait ulcérer. Ce point est particulièrement surveillé et est d’ailleurs un point limite.
Devenir
A l'issue de chaque procédure tous les animaux, même ceux n'ayant pas développé de tumeur à J25 ou atteints de point limite, seront mis à mort.
Remplacement
Des études in vitro ont été réalisées sur des culots cellulaires et des sphéroides et ont montré l’intérêt de la spectroscopie ultrasonore quantitative pour détecter les différences dans les structures cellulaires (zones de nécrose par exemple). Cette approche in vitro a permis de remplacer des études in vivo. Maintenant afin de pouvoir valider la spectroscpie ultrasonore quantitative et de l’emmener en clinique il est indispensable de tester cette méthode d’imagerie dans des modèles animaux mimant la clinique humaine.
Réduction
Des études in vitro préliminaires ont été réalisés et ont déjà permis de repousser le passage chez l’animal et de réduire le nombre d’animaux à inclure. Le nombre d’animaux a été réduit au minimum mais dans des mesures satisfaisantes pour pouvoir conclure sur l’efficacité de la spectroscopie ultrasonore quantitative pour détecter, caractériser les tumeurs musculosquelettiques et leurs changements en réponse à des thérapies.
Raffinement
Tout au court de ce projet, les précautions seront prises pour ne pas stresser l’animal. En cas de douleurs, les médicaments contre la douleur seront administrés par la voie intra-péritonéale ou intra-veineuse. L'administration des médicaments et de l'anesthésie pendant l'epxérimentation est effectuée seulement par un personnel formé à ces actes. A note que ce cas de figure ne s'est jamais présenté dans nos précédentes expérimentations. De l'enrichissement est ajouté dans les cages (nids, croquettes déposée dans la cage en cas de difficulté d'accès à la grille de croquettes).
Choix des espèces
Parmis les modèles d'ostéosarcome, le plus représentatif est un modèle murin obtenu par greffe de cellules aussi murines chez des souris immunocompétentes. L’évolution de ce modèle et sa réponse à des thérapies conventionnelles sont bien connues au niveau macroscopique et histologique. Ce modèle a déjà servi dans des études d’évaluation de thérapies et d’imageries. De part toutes ces caractéristiques et connaissances, il se prête donc parfaitement à une validation de technique d’imagerie nouvelle. Quant au chondrosarcome, peu de modèles sont disponibles. Pour des études d’imagerie, le modèle obtenu par greffe sous cutanée de cellules humaines sur des souris immunodéprimées est bien caractérisé et permettra d’avoir un accès facile à la tumeur pour assurer son suivi et réaliser la prouve de concept de l’utilisation de la spectroscopie ultrasonore quantitative. Cette technique serait utilisée pour le suivi de ces tumeurs cartilagineuses pour lesquelles aucune méthode d’imagerie ne permet à l’heure actuelle un suivi optimal.