Système cardiaque

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Souris : 630
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 630

Pour savoir si des traitements à base d'oestrogènes protègent encore les artères après la ménopause, 630 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour analyse des tissus prélevés. Le protocole déclare 500 ovariectomies, 500 lésions électriques de la carotide, 315 lésions mécaniques de la carotide et 360 poses de comprimé à libération prolongée, chaque intervention durant de cinq à trente minutes. Les ovaires sont retirés parce que les souris n'ont pas de ménopause naturelle, et le porteur indique que ces chirurgies peuvent provoquer douleur, perte de poids et stress. Une grille d'évaluation de la douleur est annoncée après chaque chirurgie, sans que le résumé précise le seuil qui déclenche la mise à mort anticipée.

Objectifs

Les maladies du coeur et des vaisseaux sont la premi?re cause de d?c?s chez les femmes. Pourtant, on ne comprend pas encore tr?s bien comment la m?nopause joue un r?le dans ce ph?nom?ne. Apr?s la m?nopause, le taux d?oestrog?nes (les hormones f?minines) chute, ce qui pourrait augmenter le risque de probl?mes cardiovasculaires. Ce projet cherche ? savoir si certains traitements ? base d?oestrog?nes, ou de substances qui agissent comme eux, peuvent continuer ? prot?ger les vaisseaux sanguins apr?s la m?nopause. Pour cela, on utilise un mod?le de souris dont on retire les ovaires, afin de reproduire la baisse hormonale observ?e chez les femmes (car les souris n'ont pas de m?nopause naturelle). L?efficacit? des traitements est mesur?e en observant comment les art?res se r?parent apr?s une petite blessure, ce qui permet de voir si les mol?cules test?es aident ? maintenir une bonne sant? vasculaire. Le projet se d?roulera sur 2 ?tablissements utilisateurs.

Bénéfices attendus

Ce projet pourrait permettre d?identifier les traitements hormonaux les plus efficaces pour prot?ger les art?res apr?s la m?nopause, une p?riode o? le risque cardiovasculaire augmente fortement chez les femmes. En comparant diff?rents types d?oestrog?nes et de mol?cules ciblant leur r?cepteur, il deviendra possible de mieux comprendre quels compos?s sont r?ellement b?n?fiques pour le syst?me cardiovasculaire. ? terme, ces connaissances pourraient aider ? am?liorer les traitements existants ou en d?velopper de nouveaux, plus s?rs et plus adapt?s aux besoins des femmes m?nopaus?es. Cela contribuerait ? r?duire la mortalit? cardiovasculaire chez les femmes, en tenant mieux compte de leurs sp?cificit?s biologiques souvent n?glig?es dans la recherche m?dicale.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : 1-Ovariectomie (10 ? 20min) 500 animaux 2-Pose de comprim? ? lib?ration prolong?e (5min) 360 animaux 3-L?sion ?letrique de la carotide (20min) 500 animaux 4- L?sion m?canique de la carotide (20-30min) 315 animaux. Les animaux subissant la l?sion ?lectrique de la carotide ne sont pas les m?mes que ceux subissant la l?sion m?canique. Les proc?dures chirurgicales seront r?alis?es dans l?EU ?.

Impact sur les animaux

Les chirurgies sur la souris telles que l?agression de la carotide (m?canique ou ?lectrique), l?ovariectomie ou la pose de capsule ? lib?ration prolong?e peuvent engendrer une douleur, une perte de poids et un stress.

Devenir

A l?issu de chaque proc?dure les animaux seront euthanasi?s afin de r?aliser des analyses sur les tissus pr?lev?s.

Remplacement

L?utilisation du mod?le murin nous permettra d?identifier et de quantifier les changements progressifs et dynamiques impactant le processus de cicatrisation des cellules de la paroi vasculaire. Ce processus implique des ph?nom?nes complexes de communication intercellulaire entre les diff?rentes populations cellulaires de la paroi vasculaire, ainsi que l?influence des contraintes h?modynamiques (flux et forces de cisaillement), de la r?ponse inflammatoire et des interactions avec les cellules circulantes. Ces param?tres sont indispensables au d?roulement de la cicatrisation et ne peuvent ?tre reproduits de mani?re fid?le dans des mod?les ex vivo ou in vitro. Aucun syst?me de culture cellulaire ne permet aujourd?hui de recr?er simultan?ment cet environnement multicellulaire, tridimensionnel et dynamique. Les cultures de cellules isol?es ne reproduisent ni les interactions entre les diff?rents types cellulaires (cellules endoth?liales, cellules musculaires lisses, fibroblastes, cellules immunitaires), ni les contraintes m?caniques exerc?es par la circulation sanguine, qui modulent fortement les r?ponses cellulaires. Par ailleurs, les mod?les cellulaires ne permettent pas de reproduire les variations hormonales physiologiques observ?es in vivo, tant en termes d?amplitude que de cyclicit? ou de m?tabolisme des hormones. Cette limitation est d?autant plus importante que les principales lign?es cellulaires vasculaires utilis?es en culture perdent rapidement l?expression du r?cepteur des ?strog?nes au cours des passages, rendant impossible l??tude des m?canismes d?pendants des ?strog?nes dans des conditions physiologiquement pertinentes. Ainsi, ? ce jour, aucun mod?le cellulaire ou ex vivo ne constitue une alternative permettant de r?pondre aux objectifs scientifiques de ce projet.

Réduction

Le nombre d?animaux utilis?s par groupe a ?t? d?fini comme le nombre minimal n?cessaire pour ?tre en mesure de mettre en ?vidence une diff?rence statistiquement significative sur les param?tres ?tudi?s. Ainsi il ressort que 5 animaux/groupe seront n?cessaires.

Raffinement

Les souris subiront des chirurgies dans une salle s?par?e de la salle d?euthanasie, elle-m?me s?par?e de leur pi?ce d?h?bergement. Pour chaque proc?dure chirurgicale, les souris sont maintenues sur des tapis chauffants et les conditions d?anesth?sie g?n?rale + anesth?sie locale avec analg?sique sont r?alis?es pour une meilleure prise en compte de la douleur. Des points limites suffisament pr?dictifs et sp?cifiques au projet seront appliqu?s en utilisant une grille d??valuation de la douleur apr?s chaque chirurgie.

Choix des espèces

Le choix de l?esp?ce s?est orient? vers la souris car c?est le seul mod?le permettant une modification g?n?tique aboutissant ? une d?l?tion du r?cepteur aux oestrog?nes ou de ces sous fonctions. Ces souris sont sous fond g?n?tique C57BL6 qui est un mod?le reconnu dans l??tude des maladies cardiovasculaires. Les animaux seront utilis?s apr?s la pubert?, ? partir de 7 semaines d??ge dans le cadre de l'?tude de la m?nopause.

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Souris : 802
Souffrances
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 802

802 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, certaines maintenues sous anesthésie quatre heures d'affilée pour l'étude d'une thrombose déclenchée au laser, sept heures pour celle d'une inflammation locale. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance modéré à sévère et se répartissent sur cinq établissements : irradiation puis greffe de moelle osseuse dans l'un, infection bactérienne et mise à mort dans les quatre-vingt-seize heures dans un autre, ligature d'un vaisseau abdominal sous anesthésie suivie de quarante-huit heures de survie dans un dernier. Il s'agit de comprendre comment une protéine kinase agit sur l'inflammation, la formation de caillots et la paroi des vaisseaux, les retombées pour les patients restant au stade d'une cible thérapeutique à explorer. Sur le remplacement, le porteur écrit qu'aucune méthode de substitution pertinente n'est disponible et que le recours à la souris ne peut être évité.

Objectifs

Nous avons identifi? que l?inhibition d'une prot?ine diminuait de fa?on significative la progression des l?sions dans un contexte inflammatoire. Dans le but de mieux comprendre le mode d?action de cette prot?ine sur la progression de ces l?sions, nous allons ?valuer son impact sur l?inflammation et la fonction de l?endoth?lium (cellules qui tapissent l?int?rieur d?un vaisseau sanguin) gr?ce ? des mod?les pr?cliniques d?infection (sepsis), d?inflammation et de thrombose (activation de l?endoth?lium avec une cytokine inflammatoire ou un laser).

Bénéfices attendus

Ces exp?riences permettront d??valuer, dans un organisme vivant, les effets potentiels de la prot?ine ?tudi?e sur la formation de caillots sanguins et l?inflammation, ce qui ne peut pas ?tre reproduit en laboratoire sur des cellules isol?es. Elles aideront ?galement ? d?terminer si cette prot?ine pourrait repr?senter une cible int?ressante pour d?velopper de nouvelles approches th?rapeutiques visant ? prot?ger les vaisseaux sanguins contre les dysfonctionnements li?s ? des processus inflammatoires ou thrombotiques.

Procédures

Trois types d?interventions seront r?alis?es sur des lots diff?rents d?animaux : 1- Dans le premier ou deuxi?me ?tablissements utilisateur, des lots d'animaux seront soumis ? une irradiation suivie d?une greffe de moelle osseuse (injection des cellules par voie intraveineuse). 2- Dans un troisi?me ?tablissement utilisateur, des lots d'animaux seront soumis ? une infection bact?rienne. Une seule prise de sang sera r?alis?e sur chaque lot ? differents temps (au plus tard 96h apres le d?but de l?infection). Pour cela les souris seront sous anesth?sie g?n?rale profonde (m?lange de Til?tamine, Zolaz?pam et Xylazine), et seront ensuite euthanasi?es. 3- Dans un quatri?me ?tablissement utilisateur, les animaux seront h?berg?s pendant 1 semaine pour acclimatation. 4- Dans le cinqui?me ?tablissement utilisateur, les animaux seront soumis, sous anesth?sie profonde, ? un mod?le de thrombose (activation des cellules du vaisseau par un laser) ou d?inflammation (activation des cellules du vaisseau par une mol?cule inflammatoire). Les animaux sont maintenus sous anesth?sie tout au long de l?exp?rience et sont euthanasi? ? la fin des exp?rimentations qui durent respectivement 4 heures pour ?tudier la thrombose et 7 Heures pour ?tudier l?inflammation locale. Pour ?tudier la thrombose veineuse, des lots diff?rents d?animaux seront expos?s ? une chirurgie sous anesth?sie avec ligation d?un vaisseau sanguin abdominal (40 minutes). 48 heures apr?s la chirurgie les animaux sont euthanasi?s.

Impact sur les animaux

- Les animaux subiront une irradiation sans geste invasif suivi d?une reconstitution de leur moelle osseuse. Les effets ind?sirables possibles sont une l?g?re baisse de l'alimentation avec l?g?re perte de poids. Les animaux peuvent avoir un l?ger stress du fait de l'enfermement et du bruit, mais ce stress est de courte dur?ee. L'irradiation ne procure aucune douleur. - Apr?s l?induction d?une infection (l?g?re ? mod?r?e), les effets ind?sirables attendus dans ce mod?le incluent une perte de poids, une diminution de l?activit? et de la vitalit?. Les souris seront ensuite euthanasi?es au plus tard 96h apres le d?but de l?infection. D?autres exp?rimentations (mod?les de thrombose et d?inflammation) sont conduites sans r?veil des animaux. Les souris sont alors maintenues sous anesth?sie g?n?rale pendant toute la dur?e des proc?dures exp?rimentales. ? l?issue des exp?rimentations, les animaux sont euthanasi?s sans reprise de conscience.

Devenir

Tous les animaux seront mis ? mort ? la fin de la proc?dure pour collecter les tissus et organes qui seront ensuite analys?s. Les animaux seront ?galement euthanasi?s si l'un des points limites ?tait atteint.

Remplacement

Le recours au mod?le murin est irrempla?able pour le d?roulement de ce projet pour deux raisons majeures : (i) la complexit? des m?canismes mis en jeu dans un contexte physiopathologique int?gr? non mod?lisable par des approches in vitro et (ii) l'utilisation de souris exprimant la prot?ine d?interet inactive. Ainsi, l?utilisation d?animaux vivants constitue une ?tape n?cessaire pour r?pondre aux objectifs du projet, aucun mod?le de remplacement pertinent n??tant actuellement disponible.

Réduction

Dans un souci d'utilisation d'un nombre minimal d'animaux, le nombre d'animaux annonc? a ?t? calcul? au plus juste ? l'aide d'outils statistiques. Cependant si une diff?rence significative est obtenue entre deux groupes exp?rimentaux avant la r?alisation de la totalit? du lot, nous ne r?aliserons pas d'exp?rimentations suppl?mentaires. Dans les exp?rimentations de thrombose, plusieurs types cellulaire et/ou mol?cules seront visualis?s dans les m?mes animaux.

Raffinement

Les souris sont h?berg?es en groupes de cinq individus, dans des cages ventil?es, avec un acc?s ad libitum ? l?eau et ? la nourriture. Si une diminution de l?activit? est observ?e, de l?aliment hydrat? sera mis ? disposition dans la cage afin de faciliter l?acc?s ? la nourriture. Du papier sopalin et des cubes de bois seront ?galement rajout?s comme enrichissement environnemental afin de permettre des comportements naturels de nidification et d?exploration, contribuant ainsi ? r?duire le stress et ? am?liorer le bien-?tre des animaux. Une p?riode d?acclimatation de sept jours est respect?e avant le d?but des exp?rimentations afin de limiter le stress li? ? l?environnement. Les transferts entre deux ?tablissements seront r?alis?s par un transporteur agr??. Les animaux b?n?ficient d?une p?riode d?acclimatation d?une semaine avant toute proc?dure exp?rimentale dans l??tablissement d?accueil.

Choix des espèces

Ce projet vise ? am?liorer la compr?hension des m?canismes impliquant une prot?ine kinase dans l?inflammation, la thrombose et la dysfonction endoth?liale en contexte thrombo-inflammatoire. Ces processus reposent sur des interactions complexes entre la paroi des vaisseaux, les cellules sanguines et le syst?me immunitaire, s?inscrivant dans une r?ponse physiopathologique int?gr?e qui ne peut ?tre reproduite de mani?re pertinente par des approches in vitro ou ex vivo. Le recours ? l?exp?rimentation animale constitue donc l?unique approche permettant d??tudier ces m?canismes dans leur globalit?. Le mod?le murin est largement reconnu comme le mod?le de r?f?rence pour les ?tudes pr?cliniques de la thrombose et de l?inflammation, en raison de fortes similitudes avec l?Homme, tant au niveau des cellules impliqu?es que des voies mol?culaires mises en jeu. Par ailleurs, l?utilisation de souris g?n?tiquement modifi?es ciblant sp?cifiquement la prot?ine kinase, sans ph?notype dommageable en conditions basales, permet une analyse m?canistique en contexte pathologique. Nous utiliserons des souris de 6 ? 8 semaines pour les donneuses de moelle osseuse, et de 12 ? 25 semaines pour les exp?rimentations (?ge adulte, syst?me cardiovasculaire mature).

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Souris : 614
Souffrances
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614 souris femelles vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, toutes tuées à l'issue et le cœur prélevé pour analyse. Selon les lots, chacune reçoit 2, 7 ou 13 injections, un à deux prélèvements de sang et une à trois échographies de trente minutes, tous les gestes étant réalisés sous anesthésie. Le porteur affirme qu'aucune méthode alternative n'existe et que l'étude "doit être réalisée dans un organisme vivant complet". Le médicament visé, capable de prévenir les dégâts cardiaques de la chimiothérapie, n'existe à ce jour sous aucune forme, et le porteur écrit que le trouver "représenterait un progrès majeur pour la santé publique".

Objectifs

Certains traitements de chimioth?rapie, utilis?s pour traiter les cancers gyn?cologiques, notamment dans les formes agressives du cancer du sein, sont tr?s efficaces pour d?truire les cellules tumorales. Cependant, ces traitements peuvent endommager le c?ur, un effet secondaire appel? cardiotoxicit?. C?est pourquoi il est important de surveiller ?troitement la sant? cardiaque des patientes afin d??viter qu?elles d?veloppent une insuffisance cardiaque. Les causes pr?cises de ces dommages au c?ur ne sont pas encore totalement comprises, mais on sait qu?ils impliquent la formation de substances tr?s r?actives, appel?es radicaux libres, dans le muscle cardiaque. Le c?ur a peu de moyens pour se prot?ger contre ces radicaux libres, ce qui provoque un stress important. Ce stress entraine la mort des cellules cardiaques d?s la premi?re dose de traitement et s?aggrave avec le temps, leur causant des d?g?ts irr?versibles. Des ?tudes r?centes ont identifi? une prot?ine qui joue un r?le central dans la mort cellulaire induite par la chimioth?rapie. Notre ?quipe a par le pass? travaill? sur la protection du c?ur lors d?accidents cardiaques comme l?infarctus, et dans ce cadre nous avons pu rep?rer l?int?r?t de cette prot?ine que l?on appelle ? FAS ?. Nous avons notamment identifi? une mani?re de bloquer ses interactions et d?emp?cher la mort des cellules cardiaques. Nous pensons que cette m?me strat?gie de blocage pourrait aider ? pr?venir les dommages au c?ur caus?s par certains traitements anticanc?reux, c?est pourquoi notre projet vise ? tester nos mol?cules bloquantes pour prot?ger efficacement le c?ur contre les effets n?fastes de ces traitements.

Bénéfices attendus

? ce jour, il n?existe aucun m?dicament efficace pour prot?ger le c?ur des effets secondaires des traitements chimioth?rapeutiques, qui peuvent endommager durablement le muscle cardiaque. Ces dommages peuvent entra?ner une maladie du c?ur, qui se manifeste souvent plusieurs ann?es apr?s la fin du traitement. Chez les femmes, ces m?dicaments sont fr?quemment utilis?s pour soigner certains cancers gyn?cologiques, notamment ceux de l?ovaire, de l?endom?tre et du sein. De plus en plus, les cardiologues sont amen?s ? suivre des patientes en r?mission de leur cancer, mais qui d?veloppent ensuite des probl?mes cardiaques li?s ? ces traitements. Il est important de savoir que les femmes trait?es jeunes avec ces m?dicaments ont un risque de cardiotoxicit? quatre fois plus ?lev? que les hommes. Par ailleurs, des facteurs comme la m?nopause ou l?hypertension art?rielle augmentent encore ce risque. Prendre soin du c?ur des patientes ayant re?u ces traitements est donc essentiel, car cela influence fortement leur sant? ? long terme et leur qualit? de vie. Trouver un m?dicament capable de pr?venir ou limiter les d?g?ts cardiaques caus?s par la chimioth?rapie repr?senterait un progr?s majeur pour la sant? publique et permettrait aussi de r?duire les co?ts li?s aux complications cardiaques dans la soci?t?.

Procédures

Les animaux seront r?partis en plusieurs lots. En fonction du lot, les animaux pourront recevoir 2, 7 ou 13 injections espac?es dans le temps (geste durant 1 minute, maximum un geste par semaine), un ? deux pr?l?vements de sang (geste durant 5 minutes) et une ? trois ?chographies (examen durant 30 minutes). Tous les gestes seront r?alis?s sous anesth?sie.

Impact sur les animaux

Avant les traitements, les animaux seront manipul?s avec pr?caution pour ?tre pes?s, ce qui peut entra?ner un l?ger stress. Les injections et pr?l?vements sanguins pourront ?galement g?n?rer un stress li? ? la manipulation et ? la mise sous anesth?sie. La g?ne ressentie lors de ces gestes est comparable ? celle d?une piq?re d?aiguille. Le traitement de chimioth?rapie pourra entra?ner un inconfort g?n?ral, notamment digestif. Les injections pourront ?galement entra?ner une irritation locale au site d?administration.

Devenir

Tous les animaux ? l?issue de l?exp?rimentation seront mis ? mort et le coeur pr?lev? pour analyse.

Remplacement

Pour ce projet, il n?existe pas encore de m?thode alternative sans animaux. En effet, notre ?tude doit ?tre r?alis?e dans un organisme vivant complet. Cela est particuli?rement important car les mol?cules qui bloquent de la mort cellulaire prot?gent non seulement les cellules du c?ur, mais aussi les cellules des vaisseaux sanguins, qui sont elles aussi expos?es au traitement de chimioth?rapie. En r?alisant ces exp?riences sur des animaux vivants, nous pouvons aussi v?rifier que les mol?cules inject?es dans le sang atteignent bien tous les organes concern?s, notamment le c?ur. Ce protocole imite ainsi une situation r?elle que l?on rencontre en clinique.

Réduction

Le nombre d?animaux a ?t? d?termin? ? l?aide d?un outil statistique afin d?obtenir des r?sultats fiables tout en ?vitant l?utilisation excessive d?animaux. Plusieurs mesures sont mises en place pour r?duire au maximum leur nombre, notamment l?analyse de plusieurs param?tres chez un m?me animal, ce qui permet de limiter le recours ? des animaux suppl?mentaires. L?organisation des exp?riences a ?galement ?t? optimis?e afin d?obtenir un maximum d?informations ? partir de chaque animal.

Raffinement

Pour les 2 proc?dures de traitement et pour les enregistrements ?chocardiographiques, les conditions d?anesth?sie g?n?rale sont utilis?es pour r?aliser les injections sans stress ni douleur. Ce protocole a ?t? optimis? de mani?re ? ce qu?il soit le moins invasif possible Les pr?l?vements sanguins seront ?galement r?alis?s sous anesth?sie. Dans ce contexte, les animaux vigiles ne recevront qu?une injection d?anesth?sique.

Choix des espèces

La souris a ?t? choisie pour d?velopper les mod?les d??tude de l??quipe. Les raisons sont : -L?Homme et la souris poss?dent 99% de g?nes identiques donc le choix de la souris est tr?s avantageux pour une ?tude qui permet d??tudier les effets d?un futur m?dicament - Des ?tudes montrent que presque tous les g?nes associ?s ? des maladies humaines sont retrouv?s chez les rongeurs. - Les r?sultats ant?rieurs obtenus par l??quipe montrent que ce mod?le est proche de l?Homme (contrairement au rat). Des souris femelles ?g?es de 8 ? 12 semaines seront utilis?es pour repr?senter la population des femmes trait?es par chimioth?rapie en clinique humaine suite ? un cancer gyn?cologique.

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Lapins : 60
Souffrances
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Jusqu'à sept zones de tir sur la peau au-dessus du foie pour un même lapin, en une séance d'une heure trente : 60 lapins vont être utilisés, maintenus en hyperextension sur un support, opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil. Les ultrasons focalisés à haute intensité doivent y provoquer des brûlures du premier au second degré, auxquelles s'ajoutent un endommagement du foie et un risque de blessure lié à la position. L'étude sert à vérifier, pour l'entreprise qui la soumet, qu'un protocole plus rapide de destruction des varices ne brûlera pas la peau des patients. Le porteur affirme que le lapin est "le meilleur modèle pour l'étude de l'échauffement cutané", les brûlures observées sur cochon ou sur brebis correspondant selon lui à des couches plus profondes.

Objectifs

La technologie des ultrasons focalisés permet de détruire des veines pathologiques (varices par exemple) sans incision. Une sonde émet des ultrasons qui traversent la peau et se concentrent sur le tissu à traiter où ils induisent un échauffement local important. Le geste est guidé en temps réel par échographie. Dans ce contexte, le but de cette étude est de valider la sécurité des paramètres de traitement avant passage sur l’homme pour le traitement des varices. Un protocole de traitement est déjà appliqué en clinique actuellement et l’objectif de cette étude est de proposer un protocole permettant un traitement plus rapide tout en traitant un plus grand nombre de veines : - Les veines plus superficielles (jusqu’à 6 mm sous la peau alors qu’il est aujourd’hui possible de ne traiter des veines qui sont au maximum à 9 mm sous la peau). Lors des traitements de ces veines superficielles, il existe un risque important de créer des dommages entre la peau et la veine traitée. - Les veines plus profondes (jusqu’à 30 mm sous la peau). Par ailleurs en vue d’accélérer le protocole de traitement, de nouvelles impulsions ultrasonores avec de nouveaux paramètres doivent être développés. Il est nécessaire pour proposer un nouveau protocole de traitement de vérifier que celui-ci ne présente pas de risques pour le patient notamment de risques de brulure de peau. L'objectif de l'étude est donc de : • Vérifier que le traitement ne crée pas de brulures de peau. Des traitements aigus seront réalisés pour constater les effets du traitement sur la peau de l’animal.

Bénéfices attendus

A court terme, l’étude permet à l’entreprise qui la soumet de mieux comprendre les problématiques liées à l’utilisation d’ultrasons focalisés à haute intensité notamment lors de traitement de veines superficielles. Plusieurs paramètres comme la fréquence des ultrasons, l’enveloppe du signal utilisé seront étudiés et les impacts des changements sur ces paramètres pourront être directement étudiés, le tout permettant de mieux comprendre les ondes avec lesquelles les opérateurs travaillent. Il sera ainsi possible de modifier ces paramètres jusqu’à obtenir le traitement le plus sûr pour garantir la non présence d’événements indésirables avec la nouvelle impulsion d’ultrasons focalisés et la nouvelle tête de traitement. Le bénéfice pour les êtres humains serait à long terme de proposer un traitement non invasif permettant de traiter les varices ayant une durée de traitement comparable à celle proposée par les techniques concurrentes. De plus il sera possible d’élargir les critères d’éligibilité au traitement avec les ultrasons focalisés à haute intensité donc de traiter plus de patients.

Procédures

Les animaux seront soumis à l'application d’ondes ultrasonores focalisées à haute intensité. Il sera placé sous anesthésie générale, pendant 1h30. Cette intervention n’est réalisée qu’une seule fois.

Impact sur les animaux

Pour les animaux inclus dans l’étude, le traitement est délivré sous anesthésie générale. Les nuisances attendues ici sont un stress de courte durée lié à la manipulation et la contention. Les brûlures attendues sont des brûlures allant du premier au second degré, par ailleurs l’effet de ces brûlures sera de courte durée et non ressenti car la procédure est effectuée sans réveil sous anesthésie générale. Il y a également un risque de blessure lorsque l’on place l’animal sur le support dans la position d'hyperextension. Il existe de plus un endommagement du foie par les ultrasons.

Devenir

La procédure est sans réveil de l’animal. Les brûlures, l’endommagement du foie de l’animal et la position d’hyperextension induisent des dommages qui pourraient engendrer des douleurs et une dégradation de l’état de l’animal s’il était réveillé.

Remplacement

Plusieurs alternatives sont mises en place dans l’entreprise pour remplacer les animaux dans les procédures de tests. L’alternative non animale disponible est la simulation numérique, elle constitue la première approche dans une étude et permet d’analyser les premiers effets des modifications (l’agrandissement de la tête de traitement pour traiter plus profondément est analysée en premier temps par une simulation numérique). Or il existe des incertitudes importantes (propriété des tissus connues avec une précision insuffisante, dynamique du flux sanguin, lien peu documenté entre température, temps d’exposition et dommages biologiques…) qui ne permettent pas de réaliser l’ensemble de l’étude sur ces simulations. En effet, la simulation numérique ne permet pas d’effectuer des simulations thermiques suffisamment précises. D’autre part, avec les paramètres envisagés, il est possible que les tirs engendrent de la cavitation au niveau de la peau qui est impossible à simuler dans l’état actuel des connaissances. Une partie des expérimentations sur animaux vivants a été remplacée par la réalisation d’expériences ex-vivo. Ceci nous permet d’avoir des premières connaissances sur les tailles et la localisation des lésions qui vont être obtenues. Par ailleurs, le tissu utilisé est homogène. On ne peut pas évaluer les risques sur la peau et le tissu utilisé (viande de dinde sous vide) ne présente pas de vascularisation nécessaire pour évaluer les impacts de l’impulsion d’ultrasons focalisés à haute intensité étudiée. Il n’est également pas possible de faire des essais sur de la peau isolée car le transfert thermique du corps vers la peau a un impact non négligeable sur l’apparition de brulures. Sont également mises en place des recherches sur une nouvelle technique pour remplacer l’expérience de la sécurité à la peau avec un système de papiers thermosensibles. Les papiers changent de couleur lorsque leur température est supérieure à une valeur seuil. Cette méthode permet de trouver des premières valeurs de puissances pouvant entrainer des brulures et donc de réduire l’échelle de puissances à tester. Dans cette étude, nous chercherons à valider cette nouvelle approche pour remplacer au maximum le nombre d’animaux nécessaires sur la sécurité à la peau.

Réduction

Cette étude est réalisée sur la peau au-dessus du foie du lapin. Dans l’objectif de réduire le nombre d’animaux inclus dans l’étude, le maximum d’emplacements sur le foie du lapin pour évaluer la sécurité à la peau sera utilisé (jusqu’à 7 zones par lapin). Le lapin sera positionné sur un support permettant de mettre les lapins en hyperextension, afin que le foie soit bien dégagé. Cela permet d’augmenter le nombre d’emplacement à cet endroit (de 5 à 7 zones). Le nombre d’animaux nécessaires pour cette étude est de 60.

Raffinement

Les lapins sont hébergés dans les conditions répondant aux standards de l'espèce. Les enrichissements distribués consistent en des blocs de foin compactés, des bûches de bois à ronger et des jouets (balles, haltères en plastiques). Les lapins bénéficient d’une période d’acclimatation de 7 à 10 jours permettant de les habituer à la manipulation et la contention. Ils peuvent être également laissés en liberté sur de courtes périodes dans la salle d’hébergement dans un parc par petits groupes sous surveillance. Les cages disposent de plateforme permettant de se poser en hauteur ou de se cacher. Les lapins sont anesthésiés (valences analgésique, myorelaxation, perte de connaissance) durant l'ensemble de la procédure et entourés de bouillottes d'eau chaude (la position en hyperextension ne permet pas d'utiliser un tapis chauffant). Les paramètres physiologiques des lapins sous anesthésie sont monitorés pour suivi et contrôle (fréquence respiratoire, oxymétrie, capnie, ECG, température).

Choix des espèces

D’après notre expérience préclinique, le lapin est le meilleur modèle pour l’étude de l’échauffement cutané. De plus les données collectées par le passé pour définir la procédure de traitement actuellement utilisée en clinique se sont révélées fiables pour le passage à l’homme. Par comparaison, le type de brûlures qui peuvent être observées sur cochon ou sur brebis correspondent à des dommages de couches plus profondes et modélisent mal ce qui se passe sur l’homme.

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Souffrances
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 640

Jusqu'à vingt-quatre séries de mesures de pression artérielle de quinze minutes, six isolements de vingt-quatre heures, douze injections et douze incisions de la queue : 640 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour le prélèvement de leurs organes. Elles reçoivent une alimentation riche en sel ou une molécule dans l'eau de boisson, en continu pendant quatre à vingt-quatre semaines, pour comprendre comment des mutations génétiques conduisent à une hypertension secondaire. Aucun point limite ni seuil d'arrêt n'est indiqué. Le porteur justifie le choix de la souris par la facilité avec laquelle son génome se manipule et affirme que l'hypertension artérielle est "impossible à analyser sans l'utilisation d'un modèle animal".

Objectifs

L’hypertension artérielle est un facteur de risque cardiovasculaire majeur qui touche 10 à 45% de la population. Malgré le développement de stratégies thérapeutiques de plus en plus efficaces, le contrôle optimal de la pression artérielle n’est atteint que chez environ un tiers des patients. Ces dernières années des mutations génétiques ont été identifiés comme responsable du développement de forme secondaire d’hypertension artérielle. Afin de mieux prendre en charge ces formes spécifiques d’hypertension, il est nécessaire de comprendre les changements provoqués par ces mutations dans les cellules. L’objectif de ce projet est de comprendre comment ces mutations conduisent au développement d’hypertension secondaire mais aussi d’étudier les conséquences cardiovasculaires et métaboliques associées.

Bénéfices attendus

A terme ce projet permettra de comprendre comment ces mutations sont responsables du développement de certaines formes d’hypertension et d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques et ainsi améliorer la prise en charge de patients.

Procédures

Alimentation riche en sel et/ou eau de boisson contenant une molécule : en continu pendant 4 à 24 semaines – Mesures pression artérielle : 15 min/série de mesures, jusqu’à 24 fois – Echocardiographie sous anesthésie : 5-10 min, 1 fois – Isolement : 24h, 6 fois – Injections : quelques secondes, 12 fois – Incision au niveau de la queue : quelques secondes, 12 fois – prélèvement de sang : 30 secondes, 1 fois

Impact sur les animaux

Il peut exister un inconfort lié à la préhension et à la contention des animaux ; une douleur légère au point d’injection ; un stress lié à l’isolement ; un stress et une hypothermie liés à l’anesthésie

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort afin de prélever différents organes nécessaires aux analyses prévues dans le projet.

Remplacement

Des approches dans des modèles de culture ont permis de valider la stratégie qui va être appliquée chez la souris. L’utilisation d’animaux est maintenant indispensable pour comprendre les mécanismes de développement de la pathologie ainsi que pour évaluer les complications cardiométaboliques associées.

Réduction

Le nombre optimal d’animaux a été établi par des tests statistiques. Un suivi longitudinal des animaux pour l’étude de certains paramètres permet de réduire le nombre d’animaux nécessaires à la réalisation du projet.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en cages enrichies dans l’animalerie où les conditions d’hébergement et d’élevage sont standardisées et contrôlées durant toute la vie de la souris. Les animaux sont maintenus dans des groupes de plusieurs individus dans un environnement enrichi. Les périodes d’isolement sont réduites au minimum nécessaire. Une surveillance hebdomadaire sera mise en place et une grille d’évaluation établie afin de permettre une surveillance objective des animaux. Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne par le personnel technique qualifié de l’animalerie ou par les expérimentateurs pour repérer l’éventuelle apparition de signes de souffrance ou de mal-être.

Choix des espèces

La souris est un modèle de choix en raison de ses caractéristiques génétiques et physiologiques proches de l’homme, ainsi que la facilité avec laquelle son génome peut être manipulé et analysé. Ce raisonnement s’applique tout particulièrement à l’étude de l’hypertension artérielle, maladie complexe et impossible à analyser sans l’utilisation d’un modèle animal. Nous utiliserons des animaux adultes, âgés de 16 à 20 semaines au début des expérimentations, la pathologie à laquelle on s’intéresse se développant chez l’adulte. Le développement d’une hypertension est un processus long, justifiant de suivre les souris sur plusieurs mois (jusqu’à l’âge de 44 semaines).

  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système endocrinien
Rats : 1200
Souffrances
▲ 600
▲ 240
▲ 360
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 1200

Tués juste après la mesure de leur pression artérielle pour leur épargner des douleurs importantes et des complications vasculaires, les rats porteurs d'un cathéter fémoral donnent le ton du sort réservé aux 1 200 rats de ce projet, tous tués à l'issue. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger à modéré, une partie étant menée sous anesthésie sans réveil. Chaque rat reçoit une injection de l'une des dix versions modifiées de l'apéline, jusqu'à quatre prélèvements sanguins, environ 24 heures en cage individuelle de métabolisme, et pour certains la pose d'un dispositif de mesure dans l'artère fémorale suivie de deux heures d'enregistrement. Le porteur écrit que les "mini-organes" et les "organ-on-chip" "ne suffisent pas encore", et que l'utilisation d'animaux non-humains vivants reste "indispensable".

Objectifs

Le projet cherche à mieux comprendre comment une substance naturellement présente dans l’organisme (l’apéline) aide à réguler plusieurs fonctions essentielles : la quantité d’eau dans le corps et la pression du sang dans les artères. Cette substance agit en se fixant sur des « récepteurs », c’est-à-dire des sortes d’interrupteurs présents à la surface des cellules. Selon la manière dont ces « interrupteurs » sont activés, les effets peuvent être différents : certains agissent surtout sur les reins pour favoriser l’élimination d’eau, d’autres influencent davantage la pression sanguine. Des versions légèrement différentes de cette substance existent naturellement dans le corps. Elles n’agissent pas toutes de la même façon : certaines modifient la pression sanguine alors que d’autres favorisent principalement l’élimination d’eau par les urines. Les raisons de ces différences ne sont pas encore bien comprises. L’objectif est d’identifier des substances capables d’augmenter l’élimination d’eau sans faire baisser dangereusement la pression artérielle, ou de diminuer la pression artérielle sans perturber l’équilibre hydrique. Dans le premier cas ces composés pourront être utililsés pour traiter l’hyponatrémie, dans le second cas pour traiter l’hypertension. Le projet consiste donc à créer et étudier jusqu’à 10 versions de cette substance, développées à partir des formes naturelles déjà connues. Leur conception repose sur une approche rationnelle : certaines modifications chimiques sont choisies en fonction des effets observés avec les molécules naturelles, afin de mieux comprendre quelles parties de la molécule sont responsables des effets sur les reins ou sur la pression sanguine. Certaines versions seront également conçues pour rester actives plus longtemps dans l’organisme. Avant d’être étudiées chez l’animal, ces nouvelles versions seront d’abord testées en laboratoire sur des cellules afin de vérifier leur bon fonctionnement et leur stabilité. Seules les molécules présentant les résultats les plus favorables (par exemple une bonne stabilité, une activité suffisante et des effets ciblés) seront ensuite évaluées chez le rat. Les chercheurs observeront notamment la quantité d’urine produite, l’équilibre de l’eau et des sels minéraux dans le corps, ainsi que les effets sur la pression artérielle. Après ces études, des analyses complémentaires permettront de mieux comprendre comment ces substances influencent le fonctionnement des vaisseaux sanguins.

Bénéfices attendus

À court terme, le projet apportera de nouvelles connaissances sur la manière dont certaines substances agissent sur les cellules et influencent des fonctions essentielles comme la production d’urine, la pression sanguine et la souplesse des vaisseaux. Ces résultats aideront également à concevoir des substances plus efficaces et dont l’action est mieux ciblée. À moyen terme, les chercheurs espèrent identifier des composés capables d’augmenter l’élimination d’eau par les reins sans provoquer de baisse de la pression sanguine, ou au contraire de diminuer la pression artérielle sans perturber l’équilibre de l’eau dans le corps. Ces avancées pourraient servir de base à de futures recherches sur des maladies fréquentes touchant le rein et les vaisseaux sanguins. À long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de nouveaux traitements pour des maladies répandues ayant un impact important sur la santé publique, comme certaines maladies du cœur, l’hypertension ou l’hyponatrémie ou la polykystose rénale. Des traitements plus précis pourraient aussi réduire les effets indésirables observés avec les médicaments actuels. Au-delà des applications médicales, ce projet permettra d’améliorer les connaissances générales sur le fonctionnement des vaisseaux sanguins et des reins, ce qui bénéficiera plus largement à la recherche en santé.

Procédures

Les animaux seront soumis à plusieurs types d’interventions destinées à mieux comprendre les effets des substances étudiées sur l’équilibre de l’eau dans le corps et sur la pression artérielle. • Administrations de substances : chaque animal reçoit une molécule par injection. Ces gestes sont courts, d’une durée de quelques secondes. • Recueil des urines et suivi de la consommation d’eau et de nourriture: certains animaux sont placés pendant environ 24 heures dans des cages adaptées permettant de mesurer la quantité d’urine produite et l’eau et la nourriture consommées. • Prélèvements de sang : des échantillons sanguins sont prélevés une à quatre fois maximum selon le protocole expérimental, avec un intervalle de plusieurs dizaines de minutes à plusieurs heures entre les prélèvements. Ces interventions sont réalisées sous anesthésie afin de limiter la douleur et durent quelques minutes par prélèvement. • Mise en place dans l’artère fémorale d’un petit dispositif de mesure de la pression artérielle : elle est réalisée sous anesthésie générale. L’enregistrement de la pression du sang est réalisé dans la foulée, pendant environ deux heures. L’ensemble des interventions est organisé de manière à limiter le nombre de manipulations et à réduire autant que possible la durée de chaque étape.

Impact sur les animaux

Les effets prévus sur les animaux sont principalement liés aux manipulations et aux substances étudiées : 1. Gêne passagère lors des injections : Les animaux peuvent ressentir une douleur légère et très courte au moment de l’injection sous la peau. 2. Stress temporaire lié aux manipulations : La contention, la pesée et l’administration des composés peuvent provoquer un stress bref, limité au temps de l’intervention. 3. Adaptation au changement de cage : Pour les animaux qui sont placés pendant environ 24 heures dans des cages spéciales, l’hébergement individuel et le nouvel environnement peuvent modifier temporairement l’activité ou l’alimentation. 4. Effets physiologiques temporaires des composés : Selon la molécule, une augmentation temporaire de la production d’urine, de légères modifications des sels dans le sang ou l’urine, ou une baisse passagère de la pression artérielle peuvent survenir. 5. Mise en place du dispositif de mesure de la pression artérielle sous anesthésie (et enregistrement) : cette procédure peut entrainer des douleurs et un inconfort post-opératoires importants, ainsi que des complications vasculaires locales. Dans l’ensemble, ces effets sont courts, passagers et liés aux manipulations ou aux effets attendus des composés. Aucune maladie durable n’est prévue.

Devenir

Tous les animaux utilisés dans ce projet sont euthanasiés à l’issue des procédures pour des raisons scientifiques et éthiques. Les analyses prévues nécessitent que le sang, les organes et les tissus soient prélevés immédiatement après la procédure afin de garantir la fiabilité des mesures. Dans le cas des animaux pour lesquels une mesure de la pression artérielle sera réalisée, l’euthanasie interviendra juste après la mesure afin de ne pas leur faire subir des douleurs importantes et de laisser survenir des complications vasculaires.

Remplacement

Avant d’utiliser des animaux, toutes les substances sont d’abord testées dans des expériences en laboratoire sur des cellules. Ces tests permettent de mesurer la façon dont les molécules se fixent sur leur récepteur, leur stabilité dans le sang et leur capacité à activer différentes voies de signalisation à l’intérieur des cellules. Cependant, aucun modèle en laboratoire ne peut reproduire l’interaction complexe entre les reins, le cœur, les vaisseaux sanguins, le foie et la circulation sanguine. Pour connaître l’effet réel sur la pression artérielle et la production d’urine, il est nécessaire de travailler sur un animal vivant, avec tous les systèmes de régulation actifs. Les modèles « mini-organes » ou « organ-on-chip » ne suffisent pas encore. L’utilisation d’animaux vivants reste indispensable pour atteindre les objectifs du projet.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisé est calculé pour être le minimum nécessaire afin de détecter de manière fiable les effets attendus. Les calculs se basent sur des données précédentes et sur des méthodes statistiques pour garantir que chaque animal contribue utilement aux résultats. La stratégie est progressive : seuls les composés qui montrent des résultats favorables en laboratoire sont testés chez l’animal. Des mesures supplémentaires permettent de réduire le nombre total d’animaux : • Combiner plusieurs mesures sur le même animal quand c’est possible ; • Standardiser strictement les conditions pour limiter la variabilité ; • Utiliser des courbes de doses optimisées pour éviter les répétitions inutiles.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en groupes et disposent d’un environnement enrichi (nids, tunnels, bâtonnets). Une période d’adaptation est respectée avant toute intervention. Toutes les manipulations sont réalisées par du personnel qualifié, dans un environnement calme pour limiter le stress. Les volumes injectés sont conformes aux recommandations réglementaires. Les interventions invasives ou terminales sont faites sous anesthésie générale avec contrôle de la profondeur de l’anesthésie et maintien de la température corporelle. Pour les études de 24 heures en cages adaptées permettant de mesurer la quantité d’urine produite, le contact visuel et olfactif avec d’autres animaux est maintenu. Une surveillance quotidienne permet d’évaluer le poids, le comportement et l’état général. Des points limites adaptés sont définis afin d’identifier précocement toute situation susceptible d’entraîner une souffrance et de mettre en place les mesures appropriées.

Choix des espèces

Le rat a été choisi pour ce projet car sa physiologie et son fonctionnement cardiovasculaire et rénal sont proches de l’Homme. Cette espèce permet de mesurer précisément la pression sanguine, la quantité d’urine produite et la composition des sels dans l’urine et le sang. La taille du rat facilite les prélèvements sanguins répétés nécessaires pour déterminer la durée d’action et la répartition des composés dans l’organisme. L’utilisation de rats issus de souches standardisées assure que les résultats sont comparables entre animaux, ce qui limite le nombre total nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques. Les rats utilisés sont adultes, âgés de 8 à 12 semaines, car à ce stade leur organisme est complètement développé. Cela permet de réaliser des mesures physiologiques stables et reproductibles, et d’évaluer correctement le métabolisme et la durée d’action des composés étudiés. L’utilisation d’adultes offre également une taille et une robustesse suffisantes pour les interventions, telles que la pose de cathéters ou le prélèvement de tissus, ce qui réduit le stress et le risque de complications.

  • Recherche appliquée
    • Troubles cardiaques
  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 326
Souffrances
▲ -
▲ 326
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 326

Porteuses de la délétion chromosomique qui reproduit le syndrome de Williams-Beuren, 326 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, de l'âge de quatre semaines à celui de trente-deux semaines. Elles subissent un électrocardiogramme et une échographie sous anesthésie, une mesure de pression artérielle sous contention, et une partie reçoit une injection du composé testé avec des prises de sang pour en doser la concentration. Toutes seront tuées et leurs organes prélevés pour analyses. Le porteur affirme n'attendre aucun effet indésirable, la molécule testée étant déjà commercialisée chez l'être humain, et écrit qu'aucun dispositif in vitro ou in silico ne reproduit ce phénotype cardiovasculaire.

Objectifs

Le syndrome de Williams-Beuren est un trouble rare du développement causé par la délétion d’une région chromosomique. Un modèle de souris récapitulant la pathologie est disponible pour étudier de potentiels traitements. Nos résultats préliminaires suggèrent qu'une molécule disponible sur le marché et ne présentant pas d’effet néfastes pour l’Homme, réduit les troubles observés dans ce modèle. Ce projet a donc pour objectif évaluer les atteinte cardiovasculaires des souris et de proposer une option thérapeutique par repositionnement d’une molécule approuvée.

Bénéfices attendus

Ce projet devrait permettre de mieux comprendre les conséquences cardiovasculaires du syndrome de Williams-Beuren, d’étudier les modes d'action de la molécule à repositionner et d'évaluer les bénéfices du traitement des souris. Sur le long terme, nos résultats pourront être une bonne base pour développer des essais cliniques sur des patients atteints par cette pathologie

Procédures

Les souris utilisées dans ce projet seront soumis à un enregistrement d'électrocardiogramme, une échographie et une mesure non invasive de la pression artérielle. Ses techniques sont peu douloureuses et réalisées soit sous anesthésie (ECG et échographie) soit avec contention sur animal habitué au préalable. Une partie des souris recevra une injection du composé à tester associé avec des prélèvements sanguins pour effectuer des dosages de la molécule dans le sang.

Impact sur les animaux

Concernant l’étude du phénotype des souris, aucune anomalie n’a été détecté dans les indexes de bien être (activité locomotrice dans la cage, état du pelage et agressivité). De plus le taux de reproduction et la durée de vie moyenne est comparable aux souris sauvages. Nous allons tout de même réaliser un suivi précis des indexes de bien être (activité locomotrice dans la cage, état du pelage et agressivité) des animaux pour prévenir toute atteinte indésirable. Des travaux précédents n'ont montré aucune perte de poids, ni altération comportementale suite au traitement sur 10 jours par la molécule d'intérêt. Au contraire, les données préliminaires ont montré une récupération de certains troubles neurologiques suite à un traitement aigu avec la molécule. De plus, cette molécule est déjà sur le marché chez l’Homme et est connue pour n’entrainer aucun danger. Aucun effet indésirable n’est donc attendu sur nos animaux. Les électrocardiogrammes et échographies seront réalisés sous anesthésie pour prévenir toute douleur ou stress de l’animal. Les enregistrements de pression artérielle seront réalisés après habituation des souris afin de réduire le stress des animaux

Devenir

Procédure 1-5: les animaux seront mis à mort et les organes prélevés pour des analyses ultérieures.

Remplacement

Ce projet vise à caractériser le phénotype cardiovasculaire de souris modélisant le syndrome de Williams-Beuren. Le phénotype comprenant une dimension vasculaire et cardiaque, seul un modèle intégré permet cette étude. Aucun autre modèle in vitro ou in sillico ne permet de reproduire ce phénotype. Concernant l’étude pharmacologique, des études préalables in vitro ont validé l’efficacité de la molécule testée sur sa cible mais seule une étude in vivo dans ce modèle de souris permettra d’évaluer le potentiel thérapeutique de ce traitement.

Réduction

Un maximum de 326 souris seront utilisés dans cette étude. Les groupes sont faits de manière à diminuer au maximum le nombre de souris utilisées en optimisant les tests non invasifs permettant un suivi longitudinal sur les mêmes souris. Au fur et à mesure de l'inclusion des données, des analyses statistiques seront réalisées. Si une différence statistiquement significative entre les conditions sauvage et pathologiques d’une part ou bien avant et après injection du composé d’autre part, les souris supplémentaires ne seront pas incluses, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires. Le nombre de souris par groupes a été déterminé par analyse statistique a priori et en fonction de notre expérience. Les effets pharmacologiques sur les propriétés cardiaques seront déterminés par des approches statistiques appropriées.

Raffinement

Les animaux sont hébergés en environnement enrichi avec l'ajout d'un tunnel rouge, de frisottis et de buchette de peuplier à ronger dans la cage. Lors des accouplements, des carrés de cellulose sont ajoutés pour la nidification, et/ou un dôme refuge et un tunnel rouge pour les mâles isolés avant accouplement. Les électrocardiogrammes et échographies seront réalisées sous anesthésie gazeuse et la mesure de pression artérielle sera réalisée par un dispositif non invasif après une période d’habituation.

Choix des espèces

Les modèles animaux sont des modèles intégrés et sont l'unique moyen d’observer les effets systémiques du syndrome étudié. L'étude sera réalisée sur des souris à partir de 4 semaines et jusqu'à 32 semaines car les symptômes neurologiques apparaissent dès 4 semaines dans le modèle, en accord avec le développement de la pathologie chez l’Homme.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 2778
Souffrances
▲ 2628
▲ 150
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 2778

Chercher une cible médicamenteuse qui réduirait le risque de thrombose sans augmenter celui des saignements conduit ici à utiliser 2 778 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, ou menées sous anesthésie sans réveil. Les souris anesthésiées sont ouvertes pour dégager le cœur, et une aiguille est introduite dans le ventricule gauche afin de prélever le sang, en cinq minutes. Pour les expériences de thrombose, l'abdomen est ouvert pour dégager le mésentère, ou la carotide est isolée, et un papier buvard imprégné de chlorure de fer déclenche la formation d'un caillot, sous observation pendant trente minutes au maximum. Aucune des souris ne se réveille, et le porteur justifie ce recours par la conservation des plaquettes in vitro, de quelques heures seulement, et par une production in vitro qu'il décrit comme encore très limitée.

Objectifs

De nombreuses pathologies (obésité, diabète, inflammation, ...) s'accompagnent d'une augmentation du risque de thrombose. Pour prévenir ce rique, les patients sont aujourd'hui traités avec des anti-plaquettaires. Ces médicaments sont efficaces face aux risques de thrombose mais augmentent fortement les risques de saignements. Aujourd'hui, l'enjeu est de trouver un moyen de réduire le risque de thrombose sans augmenter celui du saignement. Notre objectif est d'identifier les composants moléculaires d'une voie de signalisation récemment décrite dans les plaquettes afin de développer des médicaments contre les risques de thrombose. Notre hypothèse est qu'une molécule "N" est le principal messager qui contrôle cette voie de signalisation et régule l'activation des plaquettes. Ainsi, l’identification des protéines responsables de la production de "N" pourrait représenter une avancée majeure dans le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour la régulation de l’hémostase et la prévention des thromboses.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont importants : d'un point de vue scientifique, l'implication des deux protéines ciblées dans cette étude a déjà été proposée dans d'autres types cellulaires, mais rien n'est connue pour les plaquettes. D'un point de vue thérapeutique, l'identification du mécanisme de production de la molécule "N" fournira une cible médicamenteuse potentielle pour réduire l'activation plaquettaire sans l'inhiber complètement. Cela permettrait de réduire le risque de thromboses sans augmenter celui du saignement.

Procédures

Les animaux sous anesthésie seront soit utilisés pour des expériences de thrombose in vivo, (max de 40 min) soit pour des prélèvements sanguins (2 min). Pour les expérience de thrombose in vivo les animaux sont anesthésiés par une solution de kétamine/xélasine adaptée qui est suivie d'une analgésie forte par l'injection d'une solution buprénorphine à 0.1mg/Kg. Pour le prélèvement sanguin, les animaux anesthésiés sont ouvert de façon à dégager le coeur pour pouvoir introduire une aiguille dans le ventricule gauche pour prélever le sang dans de bonne conditions. Ce prélevement a une durée de 5 minutes. Pour la thrombose induites au niveau du mésenthère, les animaux sont ensuite ouverts pour dégager le mésenthère de façon à placer les vaisseaux sanguins au dessus de l'objectif du microscope. La thrombose est induite avec un morceau de papier buvard imprégné d'une solution de chlorure de fer. Cette expérience a une durée de 30 min maximum. Pour la thrombose carotidienne, l'acte de chirurgie à pour objectif de permettre l'isolement de la carotide pour y placer la sonde ultrason et pour induire la thrombose avec un morceau de papier buvard impregner d'une solution de chlorure de fer. Cette expérience a une durée de 30 min maximum.

Impact sur les animaux

Contention d'une ou 2 minutes pour l'injection d’anesthésie/analgésie. normalement deux injections sont suffisantes (anesthésie et analgésie). L'animal anesthésié ne se reveille pas.

Devenir

Les souris sont euthanasiées à la fin des procédures car celles-ci imposent des gestes qui ne sont pas compatibles avec un retour en cage.

Remplacement

Les plaquettes sont des éléments cellulaires très fragiles dont la conservation in vitro est d’une durée très courte (quelques heures) et dont la production in vitro est encore très limitée. Pour caractériser le fonctionnement des plaquettes, il faut utiliser des plaquettes isolées à partir du sang, il n'est donc pas possible de recourir à des méthodes alternatives.

Réduction

Pour ce projet, nous avons calculé le nombre d'animaux minimal mais suffisant pour réaliser une étude fiable et obtenir des résultats reproductibles. Dans le cas où nous n'observons pas un effet lié au genre, le nombre d'animaux requis sera réduit. Par ailleurs, si au cours des premières expériences, nous n'observons pas d'effet, les suivantes ne seront pas réalisées.

Raffinement

Pendant leur hébergement dans l'animalerie, le bien-être de l'animal est contrôlé tous les jours. Les animaux sont gardés dans un environnement avec enrichissement, boissons et nourriture ad libitum. Pendant les procédures, l'animal est anesthésié et la profondeur de l'anesthésie est surveillée (respiration, réflexes). Un analgésique est aussi injecté aux animaux pour supprimer la douleur. A la fin de procédures, les animaux sont euthanasiés par une méthode légale.

Choix des espèces

L'espèce animale choisie pour ce projet est la souris, car nous venons d'identifier cette nouvelle voie de signalisation dans les plaquettes commune à la souris et à l'homme. La disponibilité de lignées génétiquement modifiées est un atout essentiel pour démontrer un possible effet protecteur de protéines nouvellement identifiées dans l'hémostase et développer par la suite une approche thérapeutique pour réduire l'activation plaquettaire. Les souris adultes seront utilisées afin de récupérer un volume de sang suffisant pour isoler un grand nombre de plaquettes de bonne qualité. Les expériences de thrombose nécessitent des animaux âgés de 8 semaines pour limiter la quantité de tissu adipeux et garantir la qualité des images étudiées.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 112
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 112
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 112

112 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent un extrait de romarin par voie orale pendant dix jours, ce qui peut selon le porteur provoquer des douleurs modérées, puis, aux jours huit et neuf, une injection dans le péritoine d'une molécule qui déclenche un stress cardiaque et peut accélérer leur rythme cardiaque. Le bénéfice avancé, une prévention de l'infarctus pour les patients qui ne peuvent pas pratiquer d'activité physique, dépend d'abord de savoir laquelle des formulations comparées protège le mieux du stress oxydant. Le porteur écrit que des expérimentations sur cellules ont déjà été conduites et conclut que le recours à l'expérimentation animale est "nécessaire" pour évaluer le passage de la molécule dans le sang.

Objectifs

Explorer le rôle protecteur cardiaque des extraits de Romarin (Rosmarinus officinalis), sera déterminant dans le cadre de la prise en charge préventive de patients à risque d’infarctus du myocarde. Notre objectif sera de comparer des effets protecteurs et anti-oxydants de différents extraits et différentes formulation de R. Officinalis sur des rongeurs, suite à une injection de molécule mimant un stress cardique modéré.

Bénéfices attendus

Explorer le rôle cytoprotecteur des phytonutriments issus d'extraits de Romarin, sera donc déterminant dans le cadre de la prise en charge préventive de patients à risque d’infarctus du myocarde (IdM). Notre approche permettra de déterminer quelle formulation est la plus efficace pour protéger du stress oxydant dans le coeur. Des stratégies préventives cardio-vasculaires sont peu nombreuses et sont très attendues pour certains patients ne pouvant pas réaliser le traitement préventif de référence (activité physique).

Procédures

Les animaux subiront chacun un traitement par voie orale pendant 10 jours (intervention évaluée à moins de 15 minutes). Puis dans l'heure suivant cette prise orale, aux jours 8 et 9, une injection de molécule entraînant un stress cardiaque modéré sera injectée.

Impact sur les animaux

Le traitement oral peut être à l’origine de douleurs modérées ou de stress pour l’animal. Il n'y a pas d'effets toxique attendus à ces doses. Nous n'attendons pas d'effets délétères pour les animaux à la dose utilisée par voie orale. Les deux doses de molécules entrainant un stress cardiaque modéré aux jours 8 et 9 du protocole par voie intra-péritonéale peuvent entrainer des rougeurs au point d'injection. De plus, la molécule entrainant un stress cardiaque modéré (une tachycardie peut être observée), donc dans l'heure suivant l'injection les animaux seront sous surveillance. L'ensemble des prélèvements sera réalisé post-mortem après pré-anesthésie puis anesthésie léthale.

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure afin de permettre le prélèvement d'organes cibles.

Remplacement

Des expérimentations sur cellules ont été conduites pour évaluer les différents mécanismes qui impactent la fonction des cellules cardiaques et vasculaires. Cependant la question posée ici est complexe et l’évaluation de l’effet des molécules, de leurs extractions et de leurs formulations sur modèle animaux vivants est nécessaire afin d’évaluer la biodisponibilité (importance du passage de la molécule active dans la circulation sanguine) et l’efficacité biologique. L’intégration de l’expérimentation animale apparait donc nécessaire afin de compléter ce projet de recherche.

Réduction

Le nombre d'animaux a été établi pour permettre d'obtenir des résultats statistiques robustes et fiables. Ceci en se basant sur des résultats de la littérature scientifique et une analyse statistique permettant de déterminer le nombre minimum d'animaux à inclure pour démontrer une différence entre nos groupes. Les tests statistiques apropriés seront ensuite réalisés.

Raffinement

Le protocole a été conçu pour limiter au maximum le stress subit par les animaux. Les animaux seront acclimatés 7 jours après leur arrivé à l’animalerie avant toute procédure. Afin de permettre la formation de groupes sociaux, les souris sont hébergés en cages de 5 individus avec un enrichissement du milieu (tubes, coton, bâtons à ronger). La nourriture est standard ad libitum (à volonté) et un accès à de l’eau fraiche. La température et l’hygrométrie sont contrôlées. Les animaux sont visités quotidiennement par un personnel formé qui contrôle le bien-être des animaux à l’aide d’une fiche intégrant les différents point limites. Afin d’éviter toute douleur, les prélèvements seront réalisés post mortem suite à une anesthésie et une euthanasie. Durant toute la procédure expérimentale, les animaux seront suivis et en cas de douleur une injection d'analgésique est prévue. Afin d’éviter tout stress ou douleur, l’ensemble des prélèvements seront réalisés postmortem suite à une anesthésie et une euthanasie appropriée. Par ailleurs, durant toute la période d'hébergement des animaux, le bien-être des animaux sera évaluée par une grille de score présente en annexe. Il est prévu d'enrichir le milieu ainsi que l'alimentation. Lors de l'administration de la dose orale : les procédures seront réalisées par des personnels expérimentés ; et les animaux auront été au préalable habitués. Les animaux seront surveillés tout au long de la procédure pour s’assurer de leur bien-être. De plus, dans l'heure suivant l'injection de la molécule entraînant un stress cardiaque modéré, une surveillance accrue sera mise en place avec une grille de score adaptée présente en annexe.

Choix des espèces

La souris est un modèle de choix car la physiologie cardiovasculaire des rongeurs présente de grandes similitudes avec celle de l’homme. Le modèle rongeur a l’avantage de permettre des investigations depuis l’étage cellulaire et moléculaire jusqu’aux mesures in-vivo. L’utilisation du même animal pour différentes analyses permet de réduire le nombre d’animaux utilisés au cours du protocole expérimental. De plus, notre équipe est spécialisée dans l’étude des effets cardiovasculaires ce qui facilitera nos expériences et nos analyses biochimiques. Afin d’éviter des modifications liées au développement des animaux, les souris seront utilisés à un stade mature pour être représentatif d’une population adulte.

  • Recherche fondamentale
    • Oncologie
    • Système cardiaque
    • Système endocrinien
    • Système nerveux
Rats : 22
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 22
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 22

Pour vérifier chez le rat un résultat obtenu chez la souris et jugé incertain, la présence dans le rein diabétique d'une substance impliquée dans la digestion, 22 rats Sprague-Dawley mâles reçoivent une injection de streptozotocine dans la veine de la queue. Le diabète ainsi provoqué s'installe pendant huit semaines, avec augmentation de la soif, de la faim et du volume d'urine, perte de poids modérée, déshydratation, altération du pelage et baisse d'activité, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Trois prélèvements sanguins suivent l'évolution, et deux rats ont été ajoutés au groupe traité pour absorber un décès éventuel. Tous sont tués à huit semaines pour prélever les reins et une partie de l'intestin grêle, le porteur écrivant que ces prélèvements sont "indispensables" et qu'ils ne peuvent pas être réalisés sur des rats maintenus en vie.

Objectifs

L’objectif de ce projet est de mieux comprendre les effets du diabète de type 1 sur le rein. Le diabète de type 1 est une maladie dans laquelle l’organisme ne produit plus d’insuline, ce qui entraîne une augmentation du sucre dans le sang et peut endommager plusieurs organes, notamment les reins. Les chercheurs s’intéressent ici à une substance produite naturellement par l’organisme, appelée cholécystokinine. Cette substance est normalement impliquée dans la digestion des aliments, mais des travaux récents suggèrent qu’elle pourrait aussi être présente dans le rein chez les personnes atteintes de diabète. Cependant, ces premiers résultats restent incertains et doivent être confirmés avec des méthodes plus fiables. Le projet vise donc à vérifier si cette substance est effectivement présente dans le rein en situation de diabète, et à mieux comprendre son rôle. Cela permettra de déterminer si elle participe aux mécanismes liés aux atteintes rénales observées dans cette maladie. Les premières observations ayant été réalisées chez la souris, cette étude sera menée chez le rat, un modèle bien connu et largement utilisé, permettant d’obtenir des résultats plus robustes. À terme, ces travaux pourraient améliorer les connaissances sur les complications du diabète et contribuer à l’identification de nouvelles pistes pour le suivi ou le développement de futurs traitements.

Bénéfices attendus

À court terme, ce projet permettra de vérifier de manière fiable des résultats scientifiques récents suggérant qu’une substance naturellement produite par l’organisme, la cholécystokinine, pourrait être présente dans le rein en cas de diabète de type 1. Les données obtenues contribueront à confirmer ou à remettre en question ces observations, et ainsi à améliorer la solidité des connaissances dans ce domaine. À plus long terme, une meilleure compréhension du rôle éventuel de cette substance dans le rein pourrait apporter de nouvelles connaissances sur les mécanismes impliqués dans les complications rénales du diabète. Ces complications étant fréquentes et importantes, toute avancée dans leur compréhension est susceptible d’avoir un intérêt scientifique et médical. Les résultats de ce projet pourraient également orienter des recherches futures visant à identifier de nouveaux indicateurs biologiques utiles pour suivre l’évolution de la maladie, ou de nouvelles pistes d’étude pour le développement de stratégies thérapeutiques. Toutefois, ces applications potentielles nécessiteront des travaux complémentaires avant toute utilisation concrète.

Procédures

Les animaux recevront une seule injection intraveineuse à la queue (durée maximum de 3 minutes) destinée à provoquer un diabète expérimental permettant l'étude de la maladie. Ils feront ensuite l'objet de trois prélèvements sanguins (durée maximale de 1 minute par prélèvement) au cours de l'étude (après 1, 4 et 8 semaines) afin de suivre l'évolution du diabète. La durée totale de suivi sera de huit semaines.

Impact sur les animaux

L'injection destinée à induire le diabète peut entraîner une augmentation durable du taux de sucre dans le sang. Les animaux concernés peuvent présenter une augmentation de la consommation d'eau et de nourriture, une production accrue d'urine, une perte de poids modérée ainsi qu'une diminution de l'activité. Les prélèvements sanguins peuvent provoquer un inconfort bref au moment de leur réalisation. Une surveillance régulière est prévue afin d'identifier rapidement tout signe de souffrance et de mettre en place les mesures nécessaires.

Devenir

À la fin de l’étude, tous les animaux seront mis à mort afin de permettre le prélèvement des organes nécessaires aux analyses scientifiques, notamment les reins et une partie de l’intestin grêle. Ces prélèvements sont indispensables pour atteindre les objectifs du projet et ne peuvent pas être réalisés sur des animaux maintenus en vie.

Remplacement

Aucune méthode alternative ne permet actuellement de répondre pleinement à l'objectif de cette étude. L'expression de la cholécystokinine (CCK) dans le tissu rénal doit être étudiée dans le contexte d'un organisme vivant présentant un diabète induit et conservant l'ensemble des interactions physiologiques entre le pancréas, le système endocrinien, le système cardiovasculaire, le rein et les différents mécanismes métaboliques. Des approches in vitro telles que les cultures cellulaires ou les organoïdes rénaux ont été considérées. Toutefois, elles ne permettent pas de reproduire l'état diabétique systémique ni ses conséquences endocriniennes et métaboliques complexes. Les outils de modélisation informatique disponibles ne permettent pas non plus de prédire de façon fiable les modifications de l'expression tissulaire de la CCK dans ce contexte. L'utilisation d'animaux demeure donc nécessaire pour atteindre les objectifs scientifiques du projet.

Réduction

Le nombre d'animaux a été limité au minimum compatible avec l'obtention de résultats scientifiquement exploitables. Le projet comprend deux groupes expérimentaux : un groupe traité par streptozotocine développant un diabète (12 animaux) et un groupe contrôle (10 animaux). Le dimensionnement des groupes repose sur les données disponibles dans la publication de référence et sur l'expérience acquise avec ce modèle expérimental. Chaque animal contribue à plusieurs critères d'évaluation au cours de la même procédure (suivi glycémique, prélèvement terminal de plasma et collecte des reins), ce qui permet de maximiser les informations obtenues à partir de chaque individu. L’ajout de 2 animaux supplémentaires dans le groupe traité permet de s’affranchir d’un éventuel décès et de garantir la robustesse des résultats. Par ailleurs, les prélèvements terminaux permettront la valorisation maximale des tissus récoltés afin d'éviter la réalisation d'études complémentaires nécessitant de nouveaux animaux lorsque cela sera scientifiquement pertinent.

Raffinement

La durée d’acclimatation sera d’une semaine minimum. Les animaux seront hébergés dans un environnement adapté à l’espèce, au nombre et à l’âge, avec enrichissement et manipulation selon les bonnes pratiques. Après évaluation de la douleur potentielle (paliers définis avec l’équipe vétérinaire et la SBEA), une analgésie pourra être administrée si nécessaire (signes de douleur, inconfort ou absence de fèces). Une observation quotidienne de l’état général est réalisée tout au long de la procédure, avec soins adaptés en cas de signes cliniques (traitements, soins locaux, enrichissement, réhydratation, réchauffement, ajout d’aliments et/ou gels hydratants, facilitation de l’accès à l’eau). Des points limites sont définis et ajustés selon les observations, avec traçabilité via grilles de score et documents qualité. L’induction du diabète par streptozotocine peut entraîner des symptômes du diabète : hyperglycémie, polyurie (augmentation de la quantité d'urine), polydipsie (augmentation de la consommation d'eau), polyphagie (augmentation de la consommation de nourriture), perte de poids, déshydratation, altération du pelage et baisse d’activité. Les animaux diabétiques feront l’objet d’une surveillance renforcée incluant le suivi du poids, de l’hydratation, du pelage, de la mobilité, des consommations alimentaire et hydrique et de la glycémie. La fréquence des observations sera augmentée dès l’apparition de signes compatibles. Des mesures de soutien (réhydratation, aliments accessibles ou humidifiés, gels hydratants, enrichissement complémentaire) seront mises en place précocement afin de limiter l’impact du modèle et prévenir toute aggravation. Pour l’injection intraveineuse de streptozotocine, les animaux seront habitués à la manipulation via des tunnels dans la cage. L’administration sera réalisée avec un tunnel de contention adapté afin de réduire le stress. Une vasodilatation préalable par réchauffement modéré facilitera l’accès veineux et limitera les tentatives. Les injections seront effectuées par du personnel formé afin de minimiser la durée et les complications.

Choix des espèces

Les rats sont couramment utilisés dans l’étude du diabète, car leur organisme présente de nombreuses similitudes avec certains mécanismes observés chez l’Homme pour cette maladie. De plus, ce modèle est bien connu et largement documenté, ce qui permet de comparer les résultats obtenus avec de nombreuses données scientifiques déjà disponibles. Des rats jeunes adultes seront utilisés. Les animaux seront transférés en zone d’expérimentation à l’âge de 4 semaines afin de bénéficier d’une période d’acclimatation d’au moins une semaine avant le début de l’étude. L’induction du diabète sera réalisée à l’âge de 5 semaines, puis les animaux seront suivis pendant 8 semaines. Le choix de cet âge est directement lié aux objectifs du projet. Lorsque la substance utilisée pour induire le diabète est administrée à des animaux très jeunes, elle conduit à un modèle présentant des caractéristiques proches du diabète de type 2. En revanche, une administration réalisée à partir de 5 semaines d’âge permet d’obtenir un modèle bien caractérisé et largement utilisé du diabète de type 1, qui correspond à la maladie étudiée dans ce projet. Par ailleurs, le projet vise à étudier une substance naturellement produite par l’organisme, la cholécystokinine. Chez le rat, la production de cette substance évolue fortement au cours des premières semaines de vie avant de se stabiliser. L’utilisation d’animaux âgés d’au moins 5 semaines permet donc de limiter l’influence du développement normal de l’animal sur les résultats et d’obtenir des données plus fiables concernant les effets du diabète.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
    • Système urogénital
Moutons : 20
Souffrances
▲ -
▲ 20
▲ -
▲ -
Devenir
 -
 -
 -
 20

20 brebis seront tuées pour prélever leur utérus dans des conditions standardisées, l'imagerie qui fait l'objet du projet étant menée hors du corps, sur organe perfusé. Elles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, sur brebis vigiles, sous contention manuelle et en présence de leurs congénères. Chacune reçoit une éponge intravaginale et cinq injections pour synchroniser son cycle hormonal, puis un, trois, six ou neuf prélèvements sanguins selon le groupe, avec un risque d'hématome ou d'irritation locale. Le porteur affirme qu'aucun dispositif in vitro ne reproduit la complexité des petits vaisseaux de l'utérus et que l'approche hors du corps, choisie pour supprimer les mouvements respiratoires et cardiaques, rend le recours aux brebis "indispensable".

Objectifs

Chez la femme, au cours du cycle hormonal, les vaisseaux sanguins de l’utérus subissent de très forts changements pour accompagner les besoins physiologiques du corps. C’est particulièrement vrai pour les petits vaisseaux de l’endomètre – la muqueuse utérine, qui prolifère tout au long du cycle, puis dégénère au moment des règles. Ces très petits vaisseaux sont extrêmement importants, notamment pour la bonne implantation de l’embryon, en cas de grossesse. A l’heure actuelle, ils sont cependant complètement invisibles par toutes les méthodes d’imagerie clinique, et leur rôle dans de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales est donc assez mal connu. Le premier objectif de ce projet est d’adapter une méthode très récente d’imagerie échographique, afin de pouvoir visualiser les petits vaisseaux de la muqueuse utérine. Le second objectif est d’étudier l’évolution de ces petits vaisseaux au cours d’un cycle hormonal normal, pour mieux comprendre les modifications profondes qu’ils subissent. Dans le cadre d’une expérimentation préclinique, nous imagerons des utérus de brebis. La brebis est en effet un modèle bien établi pour de nombreuses pathologies gynécologiques et obstétricales, en raison de similarités morphologiques avec les femmes. Cette étude sera réalisée ex vivo, pour s’affranchir des mouvements naturels (respiration, battements cardiaques), et permettre l’étude la plus détaillée possible des petits vaisseaux. Nous établirons les premières cartes des petits vaisseaux de l’utérus au cours d’un cycle hormonal, et étudierons finement leurs caractéristiques, en termes de dimensions, morphologie et flux sanguins associés. Combinées à des méthodes d’analyse d’image permettant de compenser les mouvements naturels, les solutions développées dans ce projet seront donc directement utilisables chez la femme, permettant un transfert rapide vers la pratique clinique. Le projet se déroule dans deux établissements utilisateurs (EU1 et EU2).

Bénéfices attendus

Les petits vaisseaux sanguins de l’utérus sont impliqués dans de nombreux mécanismes physiologiques liés à la reproduction. On soupçonne également leur rôle dans certaines pathologies, comme l’endométriose, une maladie gynécologique chronique pouvant provoquer douleurs et infertilité, ou la pré-éclampsie, une complication grave de la grossesse caractérisée par une hypertension artérielle. Ce projet doit nous apporter une meilleure connaissance ces petits vaisseaux et de leur évolution au cours d’un cycle hormonal normal. A plus long terme, cela nous permettra de mieux comprendre ses altérations dans les cas pathologiques. Par ailleurs, les technologies développées dans ce projet constituent une première étape cruciale pour pouvoir appliquer notre méthode d’imagerie chez la femme.

Procédures

Les 20 brebis seront soumises : A une pose d’éponge intravaginale d’une durée de 1 à 2 minutes A 5 injections d’une durée de quelques secondes chacunes. En cas de nécessité, à 2 injections supplémentaires d’une durée de 1 à 2 minutes, espacées de 3 à 5 minutes. A des prélèvements sanguins, selon les groupes expérimentaux, 5 brebis seront soumises à 1 prélèvement sanguin, 5 brebis à 3 prélèvements sanguins, 5 brebis à 6 prélèvements et 5 brebis à 9 prélèvements. Chaque prélèvement dure 1 à 2 minutes. Toutes les interventions décrites seront réalisées sur des animaux vigiles, sous contention manuelle douce et en présence des congénères.

Impact sur les animaux

Les procédures mises en place dans ce projet peuvent induire un stress ou un inconfort léger et de courte durée chez les animaux au moment de la contention pour la pose des éponges intravaginales, les injections, et les prélèvements sanguins. Elles peuvent également induire une douleur légère et de courte durée suite aux injections et prélèvements sanguins. Les prélèvements sanguins pourraient donner lieu à un hématome, un saignement ou une légère réaction locale (irritation).

Devenir

A l’issue du protocole, les animaux seront mis à mort par une méthode réglementaire, afin de permettre le prélèvement des utérus dans des conditions standardisées et reproductibles.

Remplacement

Le recours à l’expérimentation animale dans le cadre de ce projet se fait après de nombreuses études in vitro pour le développement et l’optimisation de notre méthode d’imagerie. Nous avons notamment utilisé des dispositifs expérimentaux reproduisant les caractéristiques du corps humains (« fantôme d’imagerie »). Ces dispositifs permettent d’étudier des cas simples, faisant intervenir un très petit nombre de vaisseaux, de calibre relativement gros. La physiologie du cycle menstruel chez la femme fait cependant intervenir beaucoup de paramètres hormonaux et structurels (taille et nombre des vaisseaux, flux sanguins, …). Il n’existe pas aujourd’hui de dispositif expérimental permettant de mimer tous ces paramètres in vitro, et en particulier la complexité des petits vaisseaux sanguins de l’utérus. Par ailleurs, afin d’optimiser nos méthodes, et d’imager le plus précisément possible les très petits vaisseaux, nous avons besoin de limiter les mouvements au maximum pendant toute la durée de l’acquisition ultrasonore. Pour cela, nous avons besoin de mettre en place une approche ex vivo d’utérus perfusé, et le recours à des animaux est donc indispensable. Les méthodes d’imagerie et d’analyse de données qui pourront ainsi être développées dans un cas idéal seront toutefois utilisables in vivo chez la femme, en les combinant à d’autres techniques développées par l’équipe. L’utérus étant un organe abdominal, sujet à ses contractions intrinsèques mais également aux mouvements cardiaques et respiratoires, la mise en œuvre de notre méthode chez la femme nécessitera notamment l’utilisation de méthodes de compensation de mouvement. Bien que les variations hormonales de la brebis soient différentes de celles de la femme, elles impliquent également des modifications des vaisseaux sanguins de l’utérus. Morphologiquement, l’utérus de la brebis et en particulier ses vaisseaux sont de dimensions similaires à celle de la femme. C’est également un modèle animal établi pour plusieurs pathologies gynécologiques et obstétricales. Ce modèle animal est donc essentiel pour obtenir des résultats scientifiques exploitables et pertinents pour la physiologie humaine.

Réduction

Afin de limiter le nombre de séquences d’imagerie ultrasonore à tester, et donc de réduire le nombre d’animaux utilisés, nos paramètres d’imagerie seront développés et optimisés in vitro dans des dispositifs expérimentaux modélisant les vaisseaux sanguins de manière simplifiée (fantômes d’imagerie). Pour cette étude, une comparaison entre les différentes phases du cycle hormonal sera effectuée par des tests statistiques. Les paramètres comparés seront la densité, la tortuosité et le diamètre des vaisseaux, ainsi que les flux sanguins observés dans les petits vaisseaux. Sur la base des données de la littérature se rapprochant le plus de notre méthode, à savoir de l’imagerie Doppler, nous avons effectué des tests statistiques pour déterminer le nombre d’animaux nécessaires. Nous évaluons que nous avons besoin de 5 animaux par phase du cycle soit un total de 20 animaux. Pour chaque animal, nous imagerons l’utérus perfusé aussi longtemps que possible (tant que le tissu reste viable) afin de collecter autant de données que possible, afin de limiter le nombre d’animaux nécessaires à l’étude.

Raffinement

Tous les transports/transferts des animaux entre les différents sites se feront en bétaillère agrée, paillée et toujours en groupe pour limiter le léger stress lié au transport. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux dans des locaux adaptés, n’induisant pas de stress. Un enrichissement adapté leur sera proposé. Afin de limiter le stress et l’inconfort des animaux, toutes les procédures du projet seront réalisées sous contention manuelle, douce et de courte durée, par du personnel formé. Pour les prélèvements sanguins à la veine du cou, une attention particulière sera portée à l’alternance des sites de ponction lorsque cela est possible, afin de prévenir toute irritation locale. Après chaque prélèvement, le site de ponction sera inspecté afin de vérifier l’absence de saignement prolongé, d’hématome ou de réaction locale. Les brebis seront surveillées quotidiennement tout au long du protocole pour détecter tout signe de douleur, de stress ou d’altération de l’état général. Des points limites ont été définis et seront appliqués.

Choix des espèces

Notre étude vise à explorer les vaisseaux sanguins de l’utérus au cours du cycle hormonal, mais également à développer des outils d’imagerie qui pourront être utilisés chez la femme dans le futur. Nous avons donc besoin d’un modèle animal dont l’utérus est morphologiquement proche de celui de la femme, et qui présente une variation vasculaire due au cycle hormonal. L’utérus de la brebis est de taille similaire à celui de la femme. Il présente une variation cyclique due aux variations hormonales. C’est également un modèle bien établi pour plusieurs pathologies reproductives. Nous voulons étudier le système reproducteur féminin mature. Nous utiliserons donc des brebis adultes.

  • Recherche fondamentale
    • Système cardiaque
Souris : 160
Souffrances
▲ -
▲ -
▲ 120
▲ 40
Devenir
 -
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 -
 160

Les souris peuvent développer des microthromboses qui altèrent leur mobilité, et leur respiration ralentit après l'induction de la maladie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. 160 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs organes et en réaliser des coupes colorées. Le porteur écrit pourtant que les souris "ne subiront que très peu de contraintes" et résume les perturbations attendues à une douleur d'injection et à la gêne de la contention. L'objet du projet est de départager le rôle de deux molécules inflammatoires, désignées A et B, dans les lésions cardiaques d'une maladie rare, et le bénéfice annoncé se limite à envisager un traitement plus personnalisé lors des crises.

Objectifs

Ce projet cherche à comprendre le rôle exact de deux molécules, appelées pour simplification A et B, dans la gravité des problèmes sanguins et des lésions au cœur dans une maladie rare. Cette maladie, causée par un manque d’une protéine spécifique, provoque la formation de petits caillots dans les vaisseaux sanguins, ce qui peut bloquer la circulation et endommager des organes comme le cœur. Des recherches précédentes ont montré qu’un médicament qui bloque l’action à la fois de A et de B pouvait réduire les dommages au cœur et au cerveau dans un modèle de souris atteintes de cette maladie. Cela suggère que l’inflammation causée par A et B joue un rôle important dans les lésions observées. On sait aussi que A et B favorisent la libération de substances impliquées dans la formation des caillots et peuvent aggraver les baisses de cellules sanguines. Cependant, on ne sait pas encore précisément quel rôle joue chacune de ces deux molécules A et B. L’objectif du projet est donc de tester, chez la souris, l’efficacité de traitements qui ciblent spécifiquement A ou B ou une molécule liée l’apparition de A et B, pour prévenir les dommages dans le cœur au cours de cette maladie. À ce jour, aucune étude n’a encore permis de déterminer clairement le rôle respectif de A et de B dans cette maladie et les données de ce projet pourront permettre à termes, une thérapie plus précise pour les patients atteints de cette maladie qui souffrent souvent de complications cardio-vasculaires.

Bénéfices attendus

Si nous constatons que A ou B est impliqué préférentiellement dans cette pathologie, nous pourrons envisager un traitement plus personnalisé aux patients lorsqu’ils développent des crises de cette pathologie.

Procédures

Les animaux sont mis en cage d'inhalation pour induire une anesthésie. Ils seront soumis à de la contention et à des injections pouvant leur occasionner un stress et une douleur minime. La douleur est contrôlée par l’utilisation de gouttes analgésiques et d’injection d’analgésique si besoin, en fonction d’une grille de douleur établie préalablement et sur laquelle nous nous appuyons. Les imageries seront d'une durée maximale de 30minutes. A la fin du protocole, les animaux recoivent une anesthésie profonde et constatée et un prélèvement est réalisé afin de récupérer le sang des souris. Ces gestes durent 10 minutes maximum.

Impact sur les animaux

Les perturbations anticipées pour les animaux se résument à la possibilité de ressentir de la douleur, associée à une injection et de la gêne par la contention. Les animaux peuvent également développer des microthromboses qui altèrent leur mobilité. Lors de l'induction de la pathologie, la respiration des animaux est un peu plus lente et revient en moins de 5 minute à la normale. L’imagerie et l'injection de traceurs nécessiteront une anesthésie et pourront engendrer un stress, ainsi qu'une hypothermie. Les

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure, quelle qu'elle soit, afin de récupérer les organes des animaux et réaliser de l'immuno-histochimie sur ces organes, c'est à dire une coupe des organes et des colorations de ces coupes d'organes

Remplacement

La réalisation de ce projet est justifiée par l’impossibilité de les remplacer par un modèle in vitro. A ce jour, il est impossible de reproduire in vitro un vaisseau avec ce qui recouvre les vaisseaux, la totalité des cellules qui circulent dans le sang et les molécules solubles du plasma participant à l’activation des vaisseaux. L’utilisation de l’animal a pour but de reproduire des conditions physiopathologiques intégratives impossible à reproduire in vitro

Réduction

Le nombre de souris a été réduit au minimum après calcul du nombre de sujet nécessaire pour démontrer un effet des traitements. Le calcul du nombre d'animaux est défini grâce à un logiciel de statistique.

Raffinement

Les animaux ne subiront que très peu de contraintes et la douleur sera minimisée par l'utilisation d'analgésiques. Tous les gestes pratiqués sur les animaux sont réalisés sous anesthésie. Les cages seront enrichies avec du coton, un dôme et/ou un tunnel. De plus, la douleur et la souffrance seront évaluées lors des protocoles tous les jours et la souffrance évaluée par une grille permettant d'établir un score. Cette grille est précise et permet de définir la douleur de l'animal grâce à des critères établis au préalable et reconnus par les vétérinaires. Les animaux ne sont pas seuls dans les cages. Ils seront hébergés dans des cages comprenant au maximum 5 animaux du même sexe, afin d'éviter tout conflit entre eux. Ils sont hébergés avec de la nourriture et de l'eau à volonté. Les salles sont spécialement conçues dans une animalerie agréée avec une température vérifiée quotidiennement et stable, une ventilation continue, et une visite des animaux est organisée quotidiennement avant que l'expérience ne soit réalisée. Une personne est responsable du bien-être de ces animaux

Choix des espèces

Les souris constituent un modèle simple à étudier compte tenu de la taille et de sa disponibilité. Des études ont montré que ce modèle d'étude, la souris, est adapté pour étudier notre pathologie. En effet, la souris présente des similitudes génétiques avec l'homme puisque la souris partage une grande partie de ses gènes avec celui de l'homme. Cette similitude génétique permet d'étudier des processus biologiques fondamentaux et des maladies humaines chez la souris. En outre, les souris sont des animaux de laboratoire relativement petits, faciles à manipuler et à élever en grand nombre. Elle ont un cycle de vie court et l'âge de 12 semaines correspond à une souris jeune adulte. Nous choisissons cet âge étant donné que chez l'homme notre pathologie se développe plutôt chez les jeunes adultes. Nous devons donc choisir chez la souris un jeune âge également. Enfin, les précédentes études de la bibliographie justifient pleinement l'utilisation de souris pour notre pathologie, puisque c'est le modèle qui est le plus similaire à la pathologie développée chez l'homme.