Système cardiaque
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- Oncologie
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- Système immunitaire
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Etude de l’importance relative de Slc44a2 exprimé par les plaquettes et par les neutrophiles dans le processus de thrombose veineuse
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
375 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 225 d'entre elles et sans réveil pour 150. Les 225 premières subissent une chirurgie de la veine cave sous anesthésie pour provoquer la formation d'un caillot, les 150 autres un prélèvement de sang terminal, afin d'étudier le rôle d'une protéine dans la thrombose veineuse. Le porteur affirme n'attendre aucune souffrance grâce à l'analgésie maintenue tout au long des procédures. Sur le remplacement, il indique qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne répond à l'objectif, sans autre précision.
Objectifs
Les thromboses veineuses représentent la 3ème cause de mort par maladies cardiovasculaires dans les pays industrialisés. Les thromboses veineuses, incluant les thromboses veineuses profondes et les embolies pulmonaires ont une incidence de 1/1000. Des stratégies thérapeutiques existent et sont en place afin également de contrôler le risque de récidive chez ces patients. Or, ces traitements ne suffisent pas car malgré ceux-là le taux de mortalité à 1 an est de 20%, et 25 à 50% des survivants auront des séquelles portant gravement atteinte à la mobilité et à la qualité de vie. Un polymorphisme affectant la protéine CTL-2 a été identifié par le laboratoire comme pouvant moduler le risque de thromboses veineuses de 30% chez l’homme. Cette protéine n’a été que peu étudiée, et aucune fonction dans la thrombose n’a été décrite à ce jour. Cette protéine est exprimée à la surface des cellules vasculaires notamment à la surface des neutrophiles et des plaquettes. Or les neutrophiles adhèrent aux sites inflammatoires des parois vasculaires lésées et interviennent dans les étapes précoces de la TV contribuant au recrutement plaquettaire conduisant à l’occlusion des vaisseaux. Les neutrophiles jouent un rôle majeur dans l’inflammation, cependant, les mécanismes par lesquels les neutrophiles exercent leurs fonctions pro-thrombotiques restent encore mal connus. Il semble ainsi essentiel de mieux caractériser les mécanismes impliquant le recrutement et l’activation des neutrophiles à la paroi vasculaire médiés par CTL-2 suite à une stase afin de pouvoir développer de nouvelles stratégies thérapeutiques dans les phénomènes inflammatoires et/ou thrombotiques.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but de caractériser les mécanismes impliqués dans la thrombose veineuse mais aussi dans les maladies thrombo-inflammatoires.
Procédures
Une procédure chirurgicale sous anesthésie générale sera effectuée sur 225 animaux destinés à la procédure 1 (durée=30 minutes de chirurgie initiale + 6h ou 48h de réveil en fonction des groupes + 10 minutes d'anesthésie pour récupérer le thrombus formé; soit un total de durée de 6 ou 48h +40 minutes). Les 150 animaux destinés à la procédure 2 seront soumis à un prélèvement terminal de sang sous anesthésie générale (durée=15 minutes).
Impact sur les animaux
Pas de souffrances attendue pour les animaux car l’analgésie sera maintenue tout le long des procédures. Nous veillerons au bien-être animal.
Devenir
Tous les animaux issus de la procédure 1 (225) seront sacrifiés après la procédure. Les autres animaux (150) seront soumis à la procédure 2 qui est sans réveil. Nous utiliserons un total de 375 animaux.
Remplacement
Aucune autre méthode alternative in vitro ou in silico ne permet de satisfaire l'objectif de remplacement à notre connaissance.
Réduction
Concernant l'objectif de réduction nous avons limité nos travaux aux expériences indispensables pour répondre à notre question scientifique. (avec risque alpha de 5% et une puissance atteinte de 80%).
Raffinement
L’objectif de raffinement a été pris en compte : nous ferons notre possible afin de diminuer les contraintes imposées aux animaux en renforçant leur confort: hébergement avec milieu enrichi (igloo de cages, enrichissement foisonnant à base de frisure de papier, nid végétal à base de fibres courtes de coton), anesthésie et analgésie pour supprimer la douleur et le stress, diminution du stress en séparant animaux lors de l'hébergement et l'expérimentation. Nous avons établi des points-limites, et nous avons prévu de maximiser les données obtenues en mesurant un maximum de paramètres pour chaque animal (i.e: formation d’un thrombus, poids et taille du thrombus, étude
Choix des espèces
Nous utiliserons des souris car ce sont des animaux de petite taille facile à manipuler et à reproduire. De plus, les souris sont des mammifères et les données obtenues à partir de cette espèce sont beaucoup plus extrapolables à l’homme et la pathologie humaine que celles obtenues à partir d’espèces évolutivement inférieures. La souche C57Bl/6 a été choisie car les lignées conditionnelles knock-out (KO), et totales KO ont été créées dans cette dernière. De plus les protocoles expérimentaux utilisés ont été validés chez la souris principalement dans cette souche, par de nombreuses équipes dont la nôtre. Cette étude vient s'inscrire dans la continuité de notre travail sur CTL-2 déjà effectué chez la souris. Les animaux seront âgés de 9 à 12 semaines. Nous ne pouvons pas utiliser des animaux plus jeunes ou plus âgés car le diamètre de la veine cave doit être de taille similaire à ce qui est habituellement publié dans ce modèle pour pouvoir comparer nos résultats à ceux d’autres équipes. Une souris trop jeune aurait une veine cave inférieure trop petite et le ratio de rétrécissement du diamètre de la veine comparé à son diamètre initial s’y retrouverait ainsi plus important comparé à une souris plus vieille et avec une veine cave plus grosse.
Identification de nouveaux mécanismes de réabsorption hydro-sodée dépendants de l’aldostérone dans le rein chez la souris
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
24 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit l'ablation des deux glandes surrénales et la pose d'une mini-pompe, puis une injection d'aldostérone et une perfusion du rein sous anesthésie avant d'être tué par dislocation cervicale pour prélever les tubules rénaux. Le porteur indique que l'ablation surrénalienne peut provoquer léthargie, perte de poids et déshydratation, et que la ligature de l'aorte peut être douloureuse, avec des points limites prévus. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode ne reproduit in vitro la complexité cellulaire du rein et juge le modèle animal "indispensable".
Objectifs
L’hypertension artérielle est un facteur de risque cardiovasculaire qui affecte entre 10 et 40% de la population en fonction de l’âge. Les reins sont indispensables pour la régulation de la pression artérielle. L'acteur majeur de cette régulation est l’hormone aldostérone, qui agit au niveau d'une portion spécifique du rein appelée tubule distal. Des dysfonctionnements de la production ou de l’action de l’aldostérone sont responsables de maladies entrainant une hypertension artérielle ou une perte rénale de sel associée avec une baisse de la pression artérielle. L’objectif du projet consiste à mieux comprendre les mécanismes d’action de l'aldostérone sur le tubule distal. Nous allons prélever les tubules distaux des reins de souris traitées ou non avec de l’aldostérone afin de réaliser une « carte d’identité cellulaire » de ces cellules et ainsi comprendre les effets de l’aldostérone sur ces cellules. Les résultats obtenus permettront de mieux comprendre les mécanismes de l’action de l’aldostérone sur la régulation du sodium et du potassium par les reins et sur le contrôle de la pression artérielle. Ils seront également utiles pour le développement de nouvelles options thérapeutiques pour le traitement de l’hypertension artérielle et des maladies héréditaires touchant les tubules rénaux.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet devraient permettre d'établir une cartographie moléculaire du néphron distal et de définir de nouvelles cibles cellulaires et fonctionnelles du MR impliquées dans la réponse à l'aldostérone. L’identification de nouveaux mécanismes moléculaires de régulation de la balance hydro-sodée dépendante de l’aldostérone pourrait ouvrir des perspectives nouvelles dans la compréhension de la régulation de la pression artérielle et le développement d’hypertension dans la population générale, mais aussi une meilleure compréhension des bases mécanistiques de certaines pathologies touchant le néphron distal.
Procédures
Afin d’évaluer la réponse aigüe des cellules du néphron distal à l’aldostérone, nous devons nous affranchir de la production endogène de cette hormone par les glandes surrénales. Pour cela nous allons procéder à une surrénalectomie bilatérale ; il est cependant nécessaire de compenser la perte en glucocorticoïdes produits par cette glande par un apport exogène en glucocorticoïdes. L’établissement de ce modèle se décompose en trois étapes principales : 1) La surrénalectomie bilatérale qui permet l’arrêt de la production endogène d’aldostérone et la pose de mini-pompes osmotiques ALZET délivrant de la dexaméthasone (1ug/100g de poids corporel/jour) pour prévenir la chute du débit de filtration glomérulaire et assurer la survie des souris Durée de l'intervention 30 minutes. 2) Après 7 jours, une injection unique d’aldostérone (0,002 mg/kg de poids corporel) ou l’équivalent en volume de serum physiologique 0,9% est réalisée par la veine caudale pour évaluer les mécanismes moléculaires de la réponse aigue à l’aldostérone dans les cellules individuelles du néphron distal. 3) Une heure après l’administration d’aldostérone, les souris sont anesthésiées et le rein gauche est perfusé avec une solution contenant de la libérase afin de permettre une digestion partielle du rein et permettre la microdissection des tubules d’intérêt. Le rein est ensuite aussitôt prélevé. Durée de l'intervention 45 minutes. Les animaux sont ensuite mis à mort par dislocation cervicale. Dans la même procédure, le rein droit, le cœur, l’aorte abdominale, du tissu adipeux viscéral et le cerveau seront prélevés et stockés à -80oC pour des possibles études futures sur l’action de l’aldostérone sur autres tissus cibles.
Impact sur les animaux
Les manques en aldostérone ou en corticostérone endogènes suivant la surrénalectomie bilatérale peuvent être responsables d’une léthargie importante des souris, d’une perte de poids et d’une déshydratation. Ces effets indésirables sont prévenus par la supplémentation en dexaméthasone. La ligature de l’aorte avant la perfusion du rein avec la solution de libérase peut entrainer de la douleur aux souris. La procédure ne commence que lorsque l’animal est profondément anesthésié (immobilité, rythme cardio respiratoire lent, pas de réaction à la stimulation interdigitale). Une dose d'analgésie (Metacam 5 mg/Kg, soit 10 ml/KG SC) juste avant l’intervention est également administrée, si besoin une demi-dose supplémentaire de Kétamine seule à 10mg/kg (0,02 ml/kg) sera réinjectée. Des points limites en rapport avec ces nuisances éventuelles sont prévus.
Devenir
Il s’agit d’une procédure sans réveil qui concerne tous les animaux.
Remplacement
Il n'existe pas de méthode de remplacement permettant de reproduire in vitro la complexité de la composition cellulaire du rein en vue d’une analyse de l’impact de l’action de l’aldostérone sur cellule unique. L’utilisation d’un modèle animal est donc indispensable à la réalisation de ce projet. Une approche in vitro sera ensuite développée pour étudier l’impact des gènes et voies de signalisation identifiés dans les tubules distaux de ces animaux.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés sera réduit au nombre minimum nécessaire et suffisant pour permettre l’analyse statistique des données.
Raffinement
Les animaux seront surveillés quotidiennement et nous avons établi des points-limites bien défini à chaque étape des procédures entrainant la mise à mort des animaux si nécessaire. Nous réduirons au maximum la souffrance animale, notamment en utilisant de l’analgésie et de l’anesthésie adaptée dès que cela sera nécessaire.
Choix des espèces
Nous avons choisi la souris (Mus Musculus) comme le modèle de choix, en raison de ses similarités 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’hyperaldostéronisme primaire, maladie complexe et impossible à analyser in vitro mais aussi aux syndromes de perte de sel. Tous les animaux utilisés seront âgés de 12 à 14 semaines au début de la procédure. Nous avons choisi d’étudier des souris adultes post pubères afin de nous affranchir de possibles différences (souris âgées) ou d’absences (souris non matures) de réponse de la fonction rénale.
Intérêt des facteurs de croissance hépatocytaires à la phase aigüe de l’accident vasculaire cérébral chez le rat (EU 2/2)
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système nerveux
92 rats vont être utilisés dans des procédures légères puis modérées, 62 tués à 24 heures pour prélèvement du cerveau et du cœur et 30 réutilisés dans d'autres projets. Une chirurgie occlut une artère cérébrale par un filament pendant 90 minutes avant reperfusion, avec examens IRM sous anesthésie et injection d'une protéine, le facteur de croissance hépatocytaire, censée limiter les dégâts. Le porteur rappelle qu'aucun traitement de neuroprotection n'a démontré d'efficacité chez l'humain et renvoie un éventuel essai clinique au conditionnel. Il indique que le mécanisme d'action testé n'est pas reproductible in vitro.
Objectifs
L’accident vasculaire cérébral (AVC) constitue la première cause de handicap acquis chez l’adulte, la deuxième cause de démence et la troisième cause de mortalité : c’est donc un enjeu majeur de santé publique. Dans 85% des cas, l’AVC est d’origine ischémique, c’est-à-dire qu’il provient de l’occlusion d’une artère cérébrale. Le seul traitement disponible en phase aigüe d’un AVC ischémique (dans les premières heures) consiste à déboucher l’artère occluse (recanalisation). La recanalisation artérielle entraîne une restauration du flux sanguin au sein d’un territoire qui en était privé. Cette reperfusion du tissu cérébral est nécessaire, mais elle déclenche des cascades pathologiques qui contribuent aussi aux séquelles de l’AVC. L’un des enjeux du développement de nouvelles approches thérapeutique dans l’AVC, en complément des traitements actuels, serait de combattre les dommages liés à la reperfusion. L’objectif de ce projet est de déterminer si une protéine d’intérêt appelé Hepatocyte Growth Factor (HGF) permet de diminuer la taille et les conséquences de l’AVC. Il s’agit d’un élément majeur en santé publique car la taille de l’AVC est directement reliée au handicap et à la mortalité. Les données de la littérature sont croissantes depuis une dizaine d’année. Notre hypothèse est en faveur d’une diminution de la taille de l’infarctus et une amélioration de la fonction cérébrale lorsque HGF est utilisé dans l’AVC.
Bénéfices attendus
A ce jour, aucun traitement visant à protéger le tissu cérébral (neuroprotection) n’a démontré d’efficacité chez l’Homme. Ce projet de recherche a pour objectif de tester un nouveau traitement de neuroprotection dans les premières heures suivant la survenue d’un AVC liée à l’occlusion d’une artère cérébrale. La molécule testée a déjà montré des bénéfices dans l’attaque cardiaque. Si notre étude apporte des preuves d’efficacité, un essai clinique pourrait être mis en place rapidement pour évaluer cette nouvelle approche thérapeutique chez les patients. L’évaluation de nouveaux traitements dans un modèle d’AVC ischémique chez le rongeur est une étape nécessaire pour pouvoir concevoir correctement de futurs essais cliniques.
Procédures
Ce projet multisite se découpera en 2 procédures : 1) Etude pharmacologique de N Acetyl Heparin sous anesthésie gazeuse profonde à l’isoflurane - classe légère : La veine caudale est cathétérisée puis le produit est injecté par voie intraveineuse à différentes posologies, soit uniquement en bolus, soit par bolus puis perfusion continue pendant une heure (anesthésie de 10 minutes pour les injections en bolus seul, de 1h10 pour les injections en bolus puis anesthésie). Les animaux auront des prises de sang régulières, par voie caudale, de 50 μL : avant injection de NAH, à 10 minutes, à 1h puis à 24h (le prélèvement réalisé à une heure chez les animaux ayant uniquement un bolus intraveineux et celui réalisé à 24h seront réalisés après anesthésie locale caudale). 2) induction chirurgicale de l’AVC et administration des traitements - classe modérée : - (H0) Induction chirurgicale de l’AVC - (H1) Examen IRM basal afin de vérifier la bonne efficacité de la ligature artérielle - (H1,5) : le filament est laissé en place pendant 90 minutes (ischémie), après quoi il est retiré (reperfusion), et l’animal peut être définitivement suturé à l’aide de fils stériles. Le traitement est administré par voie intraveineuse (cathéter caudal) 5 minutes avant la reperfusion (HGF, NAH ou NaCl). Les animaux sont anesthésiés pendant 1h30. La durée de la chirurgie en elle-même est d’environ 30 minutes. - (H23) Examen fonctionnel : Evaluation du Neuroscore - (H24) Examen IRM final : imagerie IRM à 24h sous anesthésie générale. Les animaux sont anesthésiés une quinzaine de minutes pour l’acquisition des différentes séquences.
Impact sur les animaux
L’induction d’un AVC ischémique chez le rat nécessite une procédure de classe modérée avec une chirurgie réalisée sous anesthésie générale d’une durée de 30 minutes. L’AVC ischémique n’induit pas de douleur en soi (de même que chez les patients, le parenchyme cérébral étant dépourvu d’innervation). Une des complications, rare, est l’œdème cérébral malin. Par ailleurs, le modèle animal induit des déficits sensoriels et moteurs reproduisant la physiopathologie humaine. Les cerveaux et les cœurs seront prélevés en fin de procédure afin d’évaluer les mécanismes d’action du traitement sur le cerveau et, à distance, sur le coeur. Un nombre total de 92 rats au maximum seront utilisés au cours de ce projet (phase 1 + phase 2), afin de disposer d’une étude statistique robuste.
Devenir
Les animaux issus de la phase 1, utilisés pour l’étude pharmacologique de N Acetyl Heparin, pourront être réutilisés dans d’autres projets de recherche utilisant des rats. Les animaux issus de la phase 2 seront mis à mort à 24h afin de pouvoir analyser les mécanismes d’action en jeux. Les différentes techniques d’analyse nécessitent d’utiliser le cerveau et le coeur des rats après sacrifice des animaux pour analyses en laboratoire.
Remplacement
Ce projet s’appuie sur des données expérimentales déjà publiées. En effet l’activation des cellules cérébrales par la protéine HGF les protégeraient de la mort cellulaire. L’utilisation d’animaux vivants est justifiée d’une part par le rôle central de l’imagerie « in vivo » dans nos procédures, grâce à l’utilisation d’appareils d’imagerie par résonance magnétique (IRM) dédiés aux petits animaux, afin de reproduire la prise en charge de l’AVC chez l’Homme ; et d’autre part le mécanisme d’action de NAH qui n’est pas reproductible « in vitro ».
Réduction
Chaque animal est son propre contrôle, ce qui permet d’augmenter la puissance statistique des résultats tout en limitant le nombre d’animaux. L’imagerie « in vivo » permet un suivi longitudinal sans avoir à mettre à mort des animaux à intervalles donnés pour faire la même observation. Tous les animaux utilisés lors de la phase 1 seront réutilisés dans d’autres projets. Le nombre d’animaux nécessaire a été calculé par un biostatisticien. Nous avons utilisé un test satistique spécifique pour calculer le nombre d’animaux nécessaire.
Raffinement
La chirurgie et les examens d’imagerie sont entièrement réalisés sous anesthésie profonde avec couverture analgésique adaptée. Les animaux sont surveillés de façon rapprochée avec utilisation de grilles de score pour évaluer le bien-être et prise de poids quotidienne (même en l’absence de chirurgie). Ils ont un accès facilité à la nourriture et à l’eau en période post-opératoire.
Choix des espèces
Le rat (souche Sprague-Dawley) est utilisé en première intention car c’est sur cette espèce qu’ont été décrites les techniques d’occlusion endoluminale (via un filament carotidien), ne nécessitant pas de craniotomie et permettant un excellent contrôle de la recanalisation. De plus nos méthodes d’imagerie et d’évaluation neurocomportementale sont bien validées entre nos mains chez le rat et pour cette souche. Il s'agira de jeunes adultes (poids de 250-300g). L’occlusion de l’artère cérébrale moyenne est réalisée via un filament dont le diamètre est calibré en fonction du poids de l’animal. Il est donc capital pour la réussite du modèle et l’inclusion des animaux que le poids soit strictement contrôlé. Les animaux jeunes sont préférés car la variabilité du modèle est moindre. Cette fourchette de poids est par ailleurs celle utilisée dans les études antérieures et sur lesquelles s’appuient notre retour d’expérience et nos statistiques.
Atteintes microcirculatoires et modification de la cinétique des anti-infectieux aux cours des états de choc par péritonite chez le porcelet anesthésié et ventilé.
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
100 porcelets vont être utilisés dans une procédure menée sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chaque porcelet subit pendant treize heures l'induction d'un choc septique par péritonite, une ouverture chirurgicale de l'abdomen et la pose de cathéters, pour mesurer la diffusion des anti-infectieux dans les tissus. Le porteur précise qu'un réveil est impossible car le choc et les souffrances d'organes seraient douloureux. Il indique aussi que ces animaux servent à former des médecins réanimateurs, formation qu'il présente comme "indispensable" à leur pratique.
Objectifs
Les états de choc sont la principale cause de décès des patients de réanimation. Ils sont à l'origine d'atteintes vasculaires responsables d'un mauvais fonctionnement des organes. Mieux comprendre les facteurs influençant ce mauvais fonctionnement des organes pourrait modifier le pronostic des patients. Deux types de traitements sont couramment utilisés. Le premier est le remplissage vasculaire (RV). Il consiste à perfuser au malade des produits pour augmenter son volume de sang. C'était l'objet de travaux précédents qui portaient sur l'évaluation de l'efficacité de différents liquides de RV pour traiter les états de choc infectieux chez le porcelet endormi (anesthésié) et sous respirateur. L'autre principal traitement des chocs infectieux est la prescription de médicaments pour tuer les bactéries ou les champignons (antibiotiques et antifungiques) responsables de l'infection. L'efficacité de ces médicaments dépend de leur quantité dans le sang et de leur capacité à aller dans les organes. L'objectif de ce projet consiste à étudier la concentration des anti-infectieux dans un modèle de choc infectieux pour mieux comprendre leur répartition lors de l'infection et pouvoir adapter les doses et les temps d'injection. Il s'agit de la deuxième étape d'étude sur cette thématique, faisant suite à un premier modèle de choc créé par injection intraveineuse de toxine de la bactérie Eschérichia Coli. Dans cette nouvelle étude nous avons décidé de tester un modèle de choc plus physiologique en induisant une péritonite (infection abdominale). Les animaux ne seront soumis qu'à une seule procédure sans réveil qui consistera dans un premier temps à induire un choc infectieux, puis ensuite à traiter les animaux avec le médicament à tester. Tout au long de de la procédure les animaux resteront anesthésiés et ventilés mécaniquement, leur évitant ainsi stress et douleur liée au choc. Nous étudierons la concentration des antibiotiques non seulement dans le sang, mais également dans les tissus par une technique de microdialyse qui permet de collecter des échantillons en temps réel et de réaliser des mesures sans avoir à prélever les tissus. L'atteinte des vaisseaux quant à elle sera étudiée par microcope laser. Cette technique avait déjà été utilisée dans nos projets précédents.
Bénéfices attendus
L'augmentation de la perméabilité vasculaire observée lors du choc septique et l'oedème tissulaire qui en découle influence la diffusion et la concentration des anti-infectieux dans l'organisme. Connaître cette atteinte microvasculaire et la modification de la pharmacocinétique des anti-infectieux lors du choc septique est fondamentale pour la prise en charge optimale des patients. L'étude pharmacologique nécessite un modèle reproductible stable, permettant une modélisation fiable. Le modèle porcin remplit toutes les conditions pour permettre de répondre à cette problématique. De plus, les groupes étudiés vont permettre de continuer l'étude de la micro-circulation par microscopie confocale lors du choc septique.
Procédures
La procédure complète se déroulera sur 13 heures : 1 heure environ pour la préparation de l'animal, 4 heures pour l'induction du choc septique, et 8 heures pour la collecte des données. En raison du choc septique et des souffrances d'organes, un réveil est impossible car responsable de douleur. La phase la plus douloureuse est la réalisation d'une microlaparotomie au niveau abdominal pour la mise en place d'une sonde urinaire. Elle sera réalisée après l'injection intraveineuse de sufentanil afin de prévenir la douleur. Cette ouverture chirurgicale permet également d'avoir accès au mésentère de l'intestion grêle afin de réaliser des images par Cellvizio (endomicroscope confocal laser) pour l'évaluation de la porosité des vaisseaux (ces images sont réalisées après injection intraveineuse de dextran 70 kda couplé à la fluorescéine).
Impact sur les animaux
Les animaux ne seront soumis qu'à une seule procédure sans réveil qui consistera dans un premier temps à induire un choc infectieux, puis ensuite à traiter les animaux avec le médicament à tester. Tout au long de de la procédure les animaux resteront anesthésiés et ventilés mécaniquement, leur évitant ainsi stress et douleur liée au choc induit. Nous étudierons la concentration des antibiotiques non seulement dans le sang, mais également dans les tissus par une technique de microdialyse qui permet de collecter des échantillons en temps réel et de réaliser des mesures sans avoir à prélever les tissus. L'atteinte des vaisseaux quant à elle sera étudiée par microcopie confocale. Cette technique avait déjà été utilisée dans nos projets précédents.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure.
Remplacement
Il s'agit d'une étude descriptive qui a pour objectif de démontrer une théorie pharmacocinétique. Il n'existe pas de méthode alternative permettant d'atteindre cet objectif dans des conditions le plus proches possibles des cas cliniques.
Réduction
L'étude de la pharmacocinétique (devenir du médicament dans l'organisme) des anti-infectieux se fait par modélisation mathématique qui nécessite 8 données pour chaque temps de prélèvement. Afin d'anticiper des pertes dues à l'état de choc mais qu'il est difficile de prévoir, il a été décidé de relever ce nombre à 10. Ainsi pour chaque anti-infectieux, nous utiliserons un groupe de 10 porcelets et chaque animal sera son propre témoin. En considérant l'étude de 2 anti-infectieux par an, nous envisageons d'utiliser 20 animaux par an, soit 100 animaux sur 5 ans. L'ensemble des analyses statistiques sera effectuée par une équipe de médecins statisticiens agréés qui a validé ce modèle de cinétique dans des publications internationales. De plus, les animaux de ce projet permettront en parallèle de former les médecins réanimateurs à la réalisation de gestes sous échographie et à la prise en charge du choc infectieux, indispensable à leur pratique professionnelle et requise pour la validation de leur formation.
Raffinement
Nous attacherons une importance majeure au raffinement des conditions d’hébergement et d'enrichissement pendant la période d'acclimatation d'une semaine. - Contact et observations quotidiennes par les soigneurs (apparence physique externe, comportement , réponses comportementales aux stimuli externes...). Toute anomalie est remontée au responsable du bien-être des animaux pour examen approfondi, traitements adaptés et/ou consultation du vétérinaire référent. - Environnement adapté et enrichi : les animaux sont hébergés en groupe. L'enrichissement est réalisé en créant une zone de repos couverte de litière, leur permettant de s'allonger tous ensemble et de répondre à leur comportement de fouissement. Ils disposent également de jouets suspendus à mordiller. - Procédure expérimentale réalisée par du personnel qualifié et expérimenté. L’animal reste sous anesthésie générale jusqu'au décès. Au cours des expérimentations, les animaux seront anesthésiés profondément Lors des quelques gestes invasifs et possiblement douloureux, un morphinique sera utilisé (SUFENTANIL 10 μg/h). La mise en place des cathéters sera réalisée sous échographie, évitant l'ouverture cutanée à l'exception de la ponction à l'aiguille. En raison du choc septique et des souffrances d'organes, un réveil est impossible car responsable de douleur. C'est la raison pour laquelle tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure.
Choix des espèces
Le porc est un bon modèle d'étude cardio-vasculaire proche de la physiologie humaine. Le comportement hémodynamique et la vascularisation sont également proches de l'Homme, ce qui permet de se former sur l'animal avant l'usage chez l'Homme. De plus, notre équipe de recherche a acquis une expérience de plusieurs années sur ce modéle de grand animal permettant d'optimiser au mieux le modèle. Les animaux sont choisis au terme du post-sevrage à l'âge de 2-3 mois, pour des raisons techniques d'une part (poids entre 25 et 35 kg, permettant des groupes homogènes) et pour des raisons de coût d'autre part.
Etude in vivo de l’effet des anticorps anti-MHC I sur les plaquettes sanguines
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
304 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des injections de plaquettes dans le sinus rétro-orbital et subissent des prélèvements sanguins répétés à la queue, puis un prélèvement terminal à l'aorte abdominale sous anesthésie. Le porteur étudie l'élimination des plaquettes transfusées chez un receveur devenu réfractaire et affirme que ces processus "ne peuvent être étudiés qu'in vivo". Il croise deux lignées de fonds génétiques différents pour reproduire la différence entre donneur et receveur.
Objectifs
Les plaquettes sanguines jouent un rôle fondamental dans les processus d’hémostase. C’est ce qui nous permet d’éviter les hémorragies en cas de blessures ou de lésions. Quand le taux de plaquettes circulantes chute en dessous de 10.000 plaquettes par μL de sang chez un patient, le risque d’hémorragie interne devient important et une transfusion peut être envisagée. Une complication post transfusionnelle connue est la production d’anticorps anti¬plaquettes par le receveur dirigés contre les plaquettes du donneur. Ainsi, si receveur développe de tels anticorps de nouvelles transfusions seront inefficaces sur un plan thérapeutique puisque les plaquettes du donneur seront détruites par ces anticorps et très rapidement éliminées de la circulation : on dit alors que le patient est en état réfractaire. Cette problématique est particulièrement importante chez des patients dont les pathologies nécessitent des transfusions plaquettaires récurrentes. Objectif : Des études préliminaires ont permis d'avancer dans la compréhension du mode d'action des anticorps produits par le receveur et responsables de l'élimination des plaquettes transfusées. Ce projet nous permettra d'évaluer une approche pharmacologique ayant pour but d'éviter que les plaquettes transfusées soient éliminées trop rapidement de la circulation du receveur.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont d'apporter des connaissances sur les mécanismes d'élimination des plaquettes transfusées lorsque le receveur rejette sa transfusion et qu'il y a donc une inefficacité thérapeutique transfusionnelle appelée également état réfractaire. Les perspectives de ce travail sont denvisager des solutions thérapeutiques chez l'homme et une meilleure prise en charge des patients multitransfusés.
Procédures
Les animaux subiront des prélèvements sanguins à l'aorte abdominale (prélèvement terminal sous anesthésie) ou des prélèvements sanguins à la queue (petits volumes prélevés, sous anesthésie ). Les prélèvements à l'aorte sont des prélèvement terminaux donc unique par définition. Prélèvements sanguins répétés sur animal anesthésié : Les prélèvements sanguins à la queue sont réalisés 5 min, 30min, 2h, 24h et 48h après la transfusion de plaquettes, soit 5 prélèvements de 10 µL sous anesthésie gazeuse sur le même animal.
Impact sur les animaux
Pour réaliser ce projet, 304 souris au maximum devront être utilisées et mis à mort à la fin du projet. Cependant, les procédures réalisées sont modérées et seront effectuées dans le strict respect des règles mises en place pour veiller au bien être des animaux. Les animaux subiront un stress au moment de l'anesthésie (contention de l'animal pour lui injecter l'anesthésiant) mais ce geste n'est pratiqué que par des expérimentateurs habilités à réaliser ce geste (donc rapidement). Une douleur peut être ressentie au niveau du site d'injection des plaquettes dans le sinus rétro-orbital d'où l'utilisation d'un collyre contenant de la tétracaine pour limiter la douleur.
Devenir
Les animaux de la PE n°1 seront soit mis à mort (lot n°1: prélèvement sanguin terminal à l'aorte abdominale) soit utilisés pour la PE n°2 (lot n°2) Les animaux utilisés dans les PE n°2 et n°3 seront mis à mort à la fin des procédures.
Remplacement
Les événements initiaux conduisant à la production d’anticorps anti-plaquettes et aux états réfractaires ne peuvent pas être étudiés chez des patients transfusés. Nous voulons évaluer l'effet d'une stratégie thérapeutique. Ces processus mettent en oeuvre simultanément des interactionsentre les vaisseaux, le sang et la circulation sanguine. Ces événements sont intégrés et ne peuvent être étudiés qu’in vivo.
Réduction
Les mises au point réalisées en amont pour vérifier que ce protocle d'alloimmunisaton conduit à un état réfractaire permettra de n’utiliser que le minimum de souris dans les groupes de souris immunisées. Les nombres d'animaux utilisés lors des expériences seront minimalisés avec la contrainte d'obtenir des observations suffisamment représentatives. Des expériences préliminaires au laboratoire nous ont permis de fixer à 5 le nombre de souris par conditions testées, ce chiffre tient compte de la variabilité inter-individus.
Raffinement
Les conditions d’environnement sont optimisées par l’enrichissement des cages avec du coton et de la frisure, ce qui leur permet de compartimenter leur environnement selon leurs besoins. Ils ont un accès permanent à l’eau de boisson et à la nourriture. Les individus sont hébergées par groupe de 6 par cage. Un soin particulier sera apporté afin de diminuer le stress et la douleur de tous les animaux utilisés dans ce projet : - Hébergement dans des cages munies de particules de bois et enrichie avec un carré en coton compressé afin de permettre aux animaux de réaliser un nid conformément à leurs besoins comportementaux.-Accès permanent à l’eau de boisson et à la nourriture -Anesthésie de l’animal afin de limiter l’angoisse, l’inconfort, le stress et la douleur associés. -Injection d’analgésique le cas échéant. -Mise en place d’une fiche de suivi pour suivre l’état des animaux et veiller à leur bien être tout au long de l’expérimentation. Pendant toutes les expérimentations, les animaux sont surveillés par du personnel entrainé. Ils veilleront au bien être des animaux grâce à l'utilisation d'une grille de scoring et à la défintion de points limites permettant d'éviter toutes douleurs ou souffrances inutiles de l'animal. Ce projet nécessitera 304 souris au maximum
Choix des espèces
Puisque nous souhaitons mimer la différence qui existe entre un donneur et un receveur qui conduit à la production d'anticorps par le receveur, nous devons travailler avec des souris de fond génétique différents et très bien caractérisés au laboratoire (C57BL6/J et BALB/c). De plus, le modèle d’alloimmunisation post transfusionnelle est bien caractérisé et maîtrisé au laboratoire ce qui rend l’utilisation de la souris dans ce projet très pertinente. Les animaux sont utilisés au stade adulte, pubère âgé de 7 à 12 semaines afin de pouvoir étudier l'effet des anticorps sur un individu au système immunitaire mature.
Caractérisation des progéniteurs hématopoïétiques qui colonisent le thymus, chez les embryons de souris de laboratoire
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système immunitaire
1 040 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une partie subit une greffe de lobes thymiques sous la capsule du rein par chirurgie, d'autres une irradiation létale suivie d'une reconstitution du système sanguin, et le projet emploie aussi des embryons et des nouveau-nés. Le porteur indique des douleurs et un stress dans les jours suivant la chirurgie, une anémie et un possible passage de bactéries après irradiation, avec une perte de poids attendue pendant deux semaines. Il affirme qu'aucun système in vitro ne peut remplacer l'étude d'un système immunitaire complexe et retient la souris pour sa proximité avec l'humain.
Objectifs
Le thymus produit en permanence des lymphocytes T qui sont essentiels à la protection contre les agents pathogènes de l'environnement. Cette fonction repose sur la génération d'un répertoire diversifié de récepteurs d'antigènes qui devront être sélectionnés pour éviter l'auto-reconnaissance (tolérance). Les premières cellules hématopoïétiques qui colonisent le thymus présentent une capacité unique à générer des cellules inductrices du tissu lymphoïde (LTi) et des cellules T invariantes qui, ensemble, sont nécessaires au développement normal de l'architecture thymique. La fonction thymique est assurée par un ensemble de sous-ensembles de cellules épithéliales qui fournissent les conditions nécessaires au développement et à la sélection des lymphocytes T. En effet, le déclin de la production de cellules T au cours du vieillissement ou dans certaines conditions pathologiques résulte de la perte de fonction de ces cellules épithéliales. Nos résultats récents et nos données préliminaires ont montré que, pendant la vie embryonnaire, les cellules T invariantes et les LTi proviennent d'une vague transitoire unique de progéniteurs. Cependant, à l'heure actuelle, le programme de développement de ces progéniteurs hématopoïétiques embryonnaires reste largement inconnu et le rôle des cellules T invariantes et des LTi thymiques dans l'établissement du système immunitaire adulte et dans le maintien de la tolérance n'a pas été caractérisé à ce jour. Identifier l'origine des cellules qui façonnent l'architecture thymique est essentiel pour comprendre la fonction thymique normal et, par conséquent, pour développer des stratégies visant à inverser l'involution thymique. Les objectifs de ce projet sont les suivants : 1. Identifier les événements moléculaires spécifiques qui se produisent dans le temps et l'espace au cours du développement embryonnaire et qui conduisent à la génération de LTi et de cellules T invariantes, 2. Caractériser le rôle de ces cellules dans la maturation des cellules épithéliales thymiques et 3. Étudier leur rôle dans l'établissement et le maintien de la tolérance périphérique et leur implication dans l'involution thymique.
Bénéfices attendus
Le projet vise à comprendre les aspects fondamentaux de la biologie du thymus et en particulier, les propriétés moléculaires et fonctionnelles des sous-ensembles lymphoïdes qui assurent le développement normal de l'architecture thymique. Les connaissances acquises auront des impacts majeurs sur la santé publique : a) Meilleure compréhension de la tolérance immunitaire b) Amélioration des réponses immunitaires c) En raison de leur rôle important dans l'intégrité et l'homéostasie des tissus, la compréhension des voies de développement menant à la génération des premières cellules lymphoïdes pourrait offrir de nouvelles stratégies pour contrer le remodelage tissulaire négatif dans les maladies inflammatoires chroniques. d) L'augmentation sans précédent de l'espérance de vie observée au cours du siècle dernier a des implications cruciales pour les politiques et pratiques sociales, économiques et sanitaires. L'un des principaux facteurs affectant la santé des personnes âgées est le déclin des réponses immunitaires lié à l'âge, qui contribue à une incidence plus élevée du cancer. L'involution du thymus est un facteur important contribuant au déclin immunitaire associé à l'âge. La lenteur de la récupération des lymphocytes T après une greffe de moelle osseuse ou d'autres immunodéficiences acquises revêt une importance majeure. Ceci est également important chez les patients ayant subi une greffe de moelle osseuse, où la lente récupération des cellules T est principalement attribuée à l'involution des cellules épithéliales thymiques après le conditionnement et la chimiothérapie. Dans ce projet, nous allons étudier les premières interactions entre les thymocytes et les cellules épithéliales qui pourraient avoir un impact sur la dynamique des compartiments épithéliaux thymiques tout au long de la vie.
Procédures
Il y a deux types de procédures prévues qui peuvent générer une souffrance modérée. Le premier est une greffe de lobes thymiques sur la capsule du rein qui implique une chirurgie (20-30 minutes) et l’autre ces les effets de l’irradiation létale (10 minutes) en vue de reconstitution du système hématopoïétique (intervention durant 1 heure et 2 heures). Les souris nouveau-nées seront injectées avec des précurseurs hématopoïétiques à jour 0 ou 1 et gardées pendant 8 semaines (l’injection de nouveau nés prends 3-5 secondes et les nouveau-nés sont rendus à la mère en une heure maximum). Les animaux adultes reconstitués avec des cellules hématopoïétiques, puis traités avec FTY720 et 80 avec PBS contrôle, ou traités avec des anticorps (5-10 secondes par intervention).
Impact sur les animaux
Les souris qui sont transplantées avec des lobes thymiques sous la capsule du rein sont soumises à une chirurgie et des douleurs et du stress sont attendues dans les deux ou trois jours qui suivent la chirurgie. L’irradiation létale pour une reconstitution du système hématopoïétique engendre une anémie post-transplantation.. L’irradiation affecte aussi l’épithélium du système digestif et un passage de bactéries dans la circulation est possible. Malgré ces traitements il y a une période de deux semaines post-irradiation où on peut s’attendre à voir des effets sur le comportement et perte de poids chez les souris.
Devenir
Tous les animaux ayant subi des greffes, des reconstitutions ou des traitements seront mis à mort à la fin de l’expérience car ne peuvent pas être réutilisés, replacés ou adoptés.
Remplacement
Il n’y a pas d’alternatives de remplacement non-animales dans ce domaine. Le système immunitaire est hautement complexe et constitué de différents types cellulaires qui ensemble conditionnent l’état de santé ou de déficit immunitaire ou auto-immunité. Il n’y a donc aucun système in vitro qui puisse remplacer les expériences in vivo. Dans la même logique il faut donc effectuer des expériences dans des animaux vivants.
Réduction
Le nombre d’animaux prévu pour le projet est basé sur un minimum de 4 expériences par groupe avec 6 souris par expérience en chaque groupe. Dès que possible les organes prélevés chez les souris seront partagés entre différents chercheurs pour limiter le nombre d’animaux utilisés. Les données seront analysées utilisant des tests T et ANOVA. Les mâles servant à générer les embryons et les souris nouveau-nées sont mutualisés entre les différentes procédures de ce projet voire d’autres projets quand cela est possible.
Raffinement
Les animaux soumis à des interventions chirurgicales seront surveillées trois fois par semaine, au minimum, des mesures d’analgésie seront aussi mises en place. Les souris seront hébergées dans des cages avec de l’enrichissement (igllos) et nous serons attentifs à toute amélioration possible des conditions d’hébergement. Les souris qui sont transplantées avec des lobes thymiques sous la capsule du rein sont soumises à une chirurgie et des douleurs et du stress sont attendues dans les deux ou trois jours qui suivent la chirurgie. Un traitement d’analgésie est prévu dans ces expériences. L’irradiation affecte aussi l’épithélium du système digestif et un passage de bactéries dans la circulation est possible. Un traitement antibiotique prévient l’effet néfaste de cette éventualité. Malgré ces traitements il y a une période de deux semaines post-irradiation où on peut s’attendre à voir des effets sur le comportement et perte de poids chez les souris. Elles seront donc surveillées de près pendant toute cette période et les souris atteignant les points limites définis seront mises à mort.
Choix des espèces
La souris comporte tous les composants-clés du système immunitaire inné et acquis, et de ce fait est un bon modèle pour l'étude des réponses immunitaires chez les mammifères. Le fonctionnement et les molécules du système immunitaire des souris sont bien caractérisés et largement comparables au système immunitaire humain. En conséquence, les résultats expérimentaux sont très probablement transférables aux humains. De plus, il existe un grand nombre de lignées de souris mutantes, knockout et transgéniques, qui permettent des études mécanistiques approfondies. En outre, les pathologies intestinales et la régulation homéostatique du nombre de cellules présentes chez les souris sont bien décrites. Les résultats des expériences que nous programmons fourniront des pistes importantes quant à la fonction des lymphocytes dans l’établissement du système immunitaire. Les souris seront des souris adultes de 6 à 8 semaines ; nous utiliserons des embryons de souris entre les jours 13 et les jours 18, seconde moitié de la gestation ; nous utiliserons aussi des nouveau-nés. L’étude des embryons et nouveau-nés est nécessaire pour comprendre les mécanismes qui gèrent l’établissement du système immunitaire.
Analyse des effets d’un extrait végétal sur la pression artérielle dans un modèle de souris hypertendues
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
96 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures classées en souffrance légère. Le porteur induit chez elles une hypertension artérielle par administration de L-NAME dans l'eau de boisson, puis mesure la pression à la queue deux fois par semaine pendant quatre semaines, pour tester l'effet d'un extrait végétal. À la fin, les souris sont mises à mort pour prélever le cœur et l'aorte et observer le remodelage vasculaire. Il affirme qu'il n'existe pas d'approche in vitro ou ex vivo équivalente et que le recours au modèle animal reste ici "indispensable".
Objectifs
En France, 15 millions de personnes souffrent de troubles de la pression artérielle. Au-delà de 14/9, on parle d’hypertension, un trouble qui expose, s’il n’est pas traité, aux risques de maladies cardio-vasculaires, rénales ou oculaires. Au début, l’HTA ne donne souvent aucun symptôme susceptible d’alerter le patient et la découverte de cette pathologie est souvent fortuite, lors d’un examen de routine. L’HTA est une maladie chronique, caractérisée par une hyperpression du sang sur les parois des artères, qui entraine un vieillissement prématuré des artères et une fatigue plus importante et plus rapide du cœur. L’incidence de cette pathologie augmentant avec l’âge, il est donc primordial de traiter au plus vite l’hypertension pour limiter les effets délétères à long terme sur des organes clés tels que le cœur, le cerveau ou les reins. Les mesures hygiéno-diététiques sont très importantes, et sont même les seules prescrites en cas d'hypertension artérielle faible ou limite : régime peu salé, amaigrissement en cas d’obésité, arrêt de l'alcool et du tabac, activité physique régulière, relaxation...En cas d’hypertension artérielle chronique plus importante, le traitement médicamenteux a pour but de normaliser la pression artérielle afin de prévenir les complications survenant à long terme. Par conséquent, dans la plupart des cas, ce traitement doit être suivi à vie. La recherche de nouvelles pistes thérapeutiques reste donc, à ce jour, un enjeu de santé publique. L’objectif de ce projet est donc d’analyser les effets d'un extrait végétal sur la pression artérielle dans un modèle de souris hypertendues et d'apporter une nouvelle piste thérapeutique pour la prise en charge de l'HTA.
Bénéfices attendus
L’HTA reste la première maladie chronique dans le monde et l’un des principaux facteurs de risque cardio-vasculaire. Diminuer durablement la pression artérielle chez un patient hypertendu permet de réduire, entre autres, le risque d’accidents vasculaires cérébraux, d’infarctus du myocarde ou de démence et de retarder la survenue d’une insuffisance rénale chronique. La prise en charge de l’HTA contribue donc fortement à l’allongement de l’espérance de vie. En France 20% des patients hypertendus ne sont pas traités et 50% des patients hypertendus traités n’atteignent pas les objectifs de pression artérielle contrôlée. L’objectif de ce projet est d’étudier les effets d’un extrait végétal sur la pression artérielle de souris hypertendues. Nous espérons démontrer qu'un apport nutritionnel en extraits végétaux est susceptible de normaliser la pression artérielle des patients ou de limiter l'hypertension artérielle, leur permettant ainsi de gagner en confort de vie. Cette preuve de concept pourrait ouvrir de nouvelles perspectives dans la lutte contre l'hypertension artérielle.
Procédures
Pendant 4 semaines, la pression artérielle systolique des souris hypertendues sera mesurée à la queue. 2 mesures par semaines pendant 4 semaines seront donc réalisées. Chaque cycle de mesures dure en moyenne 20 minutes.
Impact sur les animaux
Nous induisons une hypertension artérielle modérée par L-NAME en eau de boisson. Excepté pour 1 groupe (groupe contrôle), les autres groupes recevront en parallèle un traitement ou apport nutritionnel leur permettant de réguler leur pression artérielle. Nous n'attendons donc pas de nuisances particulières. La seule procédure un peu stressante reste la prise de pression artérielle à la queue. C’est pourquoi, pour limiter tout stress de l’animal, une phase d’acclimatation d’une semaine est effectuée, permettant ainsi de réduire significativement le stress de l’animal et d’obtenir ainsi des mesures de pression artérielle robustes et fiables.
Devenir
L'hypertension artérielle induite chez nos souris va entrainer un remodelage vasculaire c'est-à-dire une modification de structure et de fonction des petites et des grosses artères. Afin de statuer sur l'efficacité ou non des extraits végétaux testés, il est indispensable de regarder, par une approche histologique, l'impact de ce traitement sur la rigidité artérielle (Aorte) ou encore sur l'hypertrophie cardiaque induite par l'HTA. Les animaux seront donc mis à mort pour prélever les tissus (coeur et aorte).
Remplacement
Il n’existe malheureusement pas, à ce jour, d’approches expérimentales in vitro ou ex vivo apportant le même degré et la même qualité d’informations scientifiques nécessaires pour savoir si l’extrait testé aura des effets bénéfiques ou non sur l’hypertension artérielle. De plus, les souris développant une hypertension artérielle présentent des signes cliniques proches de ceux retrouvés chez l’homme. Le recours au modèle animal reste donc ici indispensable.
Réduction
Pour cette étude, 48 souris au maximum seront utilisées pour tester chaque extrait végétal, soit 12 souris par groupe. Pour observer un réel effet de l’extrait testé à différentes doses, il est difficile de diminuer le nombre d’animaux par groupe sans biaiser l’analyse statistique. Pour analyser l’impact de notre traitement sur l’hypertension artérielle induite, une analyse de variance sera réalisée (ANOVA mesures répétées avec un post-test comparaison multiple (Tukey)).
Raffinement
Les manipulations se dérouleront dans le strict respect du bien-être des animaux. Les souris seront stabulées par groupe de 4. La seule procédure un peu stressante reste la prise de pression artérielle à la queue. C’est pourquoi, pour limiter tout stress de l’animal, une phase d’acclimatation d’une semaine est effectuée, permettant ainsi de réduire significativement le stress de l’animal et d’obtenir ainsi des mesures de pression artérielle robustes et fiables.
Choix des espèces
Il n’existe malheureusement pas, à ce jour, d’approches expérimentales in vitro ou ex vivo apportant le même degré et la même qualité d’informations scientifiques nécessaires pour savoir si l’extrait testé aura des effets bénéfiques ou non sur l’hypertension artérielle. De plus, les souris développant une hypertension artérielle présentent des signes cliniques proches de ceux retrouvés chez l’homme. Le recours au modèle animal reste donc ici indispensable. Les souris seront utilisées à l'âge adulte (8 semaines).
Evaluation de l’inflammation et de la perfusion cérébrale post accident vasculaire cérébral ischémique
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système nerveux
Rats : 350
500 souris et 350 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Les animaux subissent des craniotomies pour provoquer un accident vasculaire cérébral ischémique, permanent ou transitoire, avec pose de cathéter et injection d'agents de contraste pour l'imagerie. Le porteur indique que des complications peuvent survenir, prostration, arrêt de l'alimentation et perte de poids, les animaux concernés étant alors euthanasiés par exsanguination sous anesthésie. Il affirme le caractère de "stricte nécessité" des procédures et conclut qu'aucune méthode sans animaux vivants n'apporterait le même niveau d'information.
Objectifs
L’objectif principal de notre travail est d’étudier l’implication de la réaction inflammatoire post-ischémique dans les différentes situations de reperfusion. Cette étude établira également le potentiel des différents agents de contraste révélant l’inflammation comme outil prognostic de l’AVC ischémique. Les différents modèles d’AVC que nous allons comparer correspondent à des situations cliniques différentes. Pour ces modèles nous créerons une ischémie permanente ou transitoire, au niveau de l’artère cérébral moyenne (ACM) ou via l’artère carotide interne, avec une occlusion mécanique contrôlée ou via la formation d’un caillot in situ.
Bénéfices attendus
Cette étude établira le potentiel des différents agents de contraste révélant l’inflammation en IRM-TEP et de l'échographie super-résolur comme outil prognostic de l’AVC ischémique.
Procédures
Les animaux seront soumis à des chirurgies invasives comprenant des craniotomies pour induire l'ichémie cérébral (modèles AVC ischémiques), à la pose de cathéter dans la veine caudale pour l'injection d'agent de contraste et à des protocoles d'imagerie non invasive.
Impact sur les animaux
Des problèmes techniques importants peuvent avoir lieu pendant ou après la réalisation des différents modèles d'inflammation. Des complications peuvent apparaître comme une douleur chez les animaux (répérée par de la prostration, une inactivé dans la cage, un arrêt de la prise alimentaire et de boisson voire une perte de poids). Les animaux seraient alors euthanasiés par anesthésie profonde si l'une des situations se présentaient.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés par exsanguination après perfusion intracardiaque de sérum physiologique sous anesthésie profonde (5% isoflurane, O2/N2O 1/1). DIRECTIVE 2010/63/UE, ANNEXE IV.
Remplacement
D’un point de vue scientifique cette étude va permettre des recherches translationnelles ou appliquées menées pour le diagnostic d’un mauvais état de santé chez l'homme. Les procédures expérimentales ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. En effet, l’étude d’un diagnostic positif de l’inflammation post AVC et de son rôle dans la mauvaise reperfusion sanguine cérébrale doit s’effectuer sur des modèles in vivo.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dans ce projet a été évalué au regard de nos données antérieures et la littérature disponible sur les modèles animaux utilisés. En s’appuyant sur nos précédents projets et sur les données disponibles dans la littérature, nos estimations du nombre d’animaux utilisés sont faites de manière à bénéficier d’une puissance statistique suffisante, tout en réduisant au maximum le nombre d’animaux.
Raffinement
Les animaux seront suivies quotidiennement par un personnel qualifié. Plusieurs fois par jour, un contrôle du bien-être animal est réalisé sur l’ensemble des animaux utilisés dans ce projet. Tous les moyens pouvant contribués à la diminution de la souffrance animale seront mis en oeuvre. Seules les expérimentations considérées comme indispensables seront réalisées sur les animaux. Les animaux sont suivis et manipulés quotidiennement par un personnel formé afin de réduire le stress les jours d’expérimentation.
Choix des espèces
La souris (mus musculus) et le rat (rattus norvegicus) sont les espèces animales qui ont été le plus étudiées dans le domaines de l’accident vasculaire cérébrale et les caractéristiques de la pathologie sont donc bien connus. Dans cette étude, nous allons intéresser précisément à la microcirculation cérébrale et au taux de collatéralité des animaux. Les données de la littérature scientifique rapportent un certains nombre de différences en IRM de perfusion sur des modèles d’AVC entre rats et souris. Cette différence dans le taux de microcirculation pourrait en être la raison. Il y a également des différences importantes au niveau de cette microcirculation cérébrale entre différentes races d’une même espèce. Il y a aussi des différences de réponses à l’AVC ischémique marqués entre rats et souris. Pour les souris le stade de développement des animaux est de 8 à 12 semaines soit un poids de 35-40g. Nous effectuons donc notre modèle sur des jeunes adultes. Pour les rats nous utiliserons également des jeunes adultes, de 8 à 12 semaines soit un poids de 220 à 250g.
Evaluation d’une nouvelle méthode de réanimation cardiopulmonaire par entrainement électrique externe dans un modèle d’arrêt cardiaque par asystolie chez le porc
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
8 porcs vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chaque porc subit une chirurgie de deux heures puis un arrêt cardio-respiratoire provoqué de dix minutes, avec deux prélèvements sanguins, pour tester un prototype de stimulation électrique externe pendant la réanimation cardiopulmonaire. Le porteur indique que les animaux restent anesthésiés en permanence et que la profondeur de l'anesthésie est vérifiée régulièrement. Le bénéfice annoncé, une meilleure reprise de l'activité cardiaque, est formulé au conditionnel.
Objectifs
L'arrêt cardiaque extra-hospitalier correspond à l'arrêt brutal et inattendu des battements du cœur, souvent appelé "crise cardiaque". Cette situation frappe environ 40.000 personnes par an en France et 300.000 à 400.000 en Europe. Lorsque cela survient, l'urgence est la mise en place de soins de réanimation cardiopulmonaire, s'appuyant sur un massage cardiaque, l'appel des secours et l'usage d'un défibrillateur semi-automatique. Une fois les services de secours médicalisés sur place, une réanimation cardiopulmonaire avancée est mise en place, incluant une intubation endo-trachéale (sonde dans la trachée) et une ventilation mécanique (respiration) du patient par des machines spécifiques. Des molécules peuvent aussi être administrées pour essayer de faire repartire le coeur. Dans certains cas, ces soins ne suffisent pas. Dans ce contexte, le but de l’étude est d’évaluer l’impact d’un nouveau prototype de stimulation électrique transthoracique (pacing). Ce dispositif pourrait permettre d'augmenter la performance d'un massage cardiaque lors d'une réanimation avec certains rythmes cardiaques particuliers (très faible fréquence cardiaque sans contraction effective). Pour montrer cette amélioration de la performance de la réanimation, il faut étudier la pression de perfusion coronarienne. Il nous faudra déterminer si le pacing permet d’obtenir une pression de perfusion coronarienne dépassant le seuil critique de 20mmHg pour obtenir une réanimation cardiaque efficace sur les animaux. Nous utiliserons un modèle porcin d’arrêt cardiaque présentant des rythmes ne nécessitant pas de choc électrique.
Bénéfices attendus
L’utilisation du prototype de stimulation transthoracique pendant la réanimation cardiopulmonaire permettrait une amélioration de la performance du massage cardiaque et in fine la reprise d’une activité électrique et contractile.
Procédures
Nous utiliserons 8 porcs. Pour cela, tous les animaux seront soumis à une procédure chirurgicale d'une durée de 2 heures et à un arrêt cardio-respiratoire d'une durée de 10 minutes. Deux prélèvements sanguins à l'état anesthésié seront réalisés pendant la procédure. Les animaux seront mis à mort à la fin du protocole.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les animaux seront anesthésiés tout le long de la procédure. Nous vérifierons très régulièrement la profondeur de l’anesthésie afin de s’assurer qu’aucune souffrance ne soit possible pour l’animal. La profondeur de l'anesthésie est évaluée par la disparition du réflexe palpébral , une relaxation de la mâchoire et l'absence de réflexes de retrait de la patte.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort en fin de protocole.
Remplacement
L’arrêt cardiaque est une situation qui induit une dysfonction de plusieurs organes après la réanimation. Le caractère intégratif de l’affection ne permet pas de la reproduire in vitro ou in silico (absence de Remplacement possible). L’étude de médicaments ou dispositif permettant de lutter contre ses séquelles doit se faire une vivo, en utilisant des animaux à des fins scientifiques.
Réduction
S’agissant d’une étude de preuve de concept, cette étude inclura uniquement 4 animaux par groupe (un groupe Témoin et un groupe "Pacing")Le critère de jugement principal sera la pression de perfusion coronarienne, calculée au cours du massage cardiaque comme la différence entre la pression artérielle systémique et la pression atriale droite en fin de décompression. Ce critère permettra d’évaluer le prototype de stimulation électrique transthoracique. Les critères secondaires d’investigation seront les pressions artérielles systémiques systoliques, diastoliques au cours du massage cardiaque et la pression atriale droite. Nous comptabiliserons simplement le nombre d’animaux pour lesquels une pression de perfusion coronarienne supérieure à 20 mmHg peut être observée lors du pacing. Si cela se présente sur un seul animal, cela pourra justifier des études complémentaires sur un nom. Ce chiffre est plus lié à un nombre suffisant au-delà duquel, s’il n’est pas possible d’atteindre le seuil de 20mmHg de pressions coronarienne sur au moins un animal, nous pourrons estimer que le bénéfice est trop « rare » pour mériter des investigations plus lourdes.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des boxes individuels « contigus » avec la possibilité d’interagir (se sentir, s’entendre, se « renifler » à travers les grilles …). Si besoin, les jouets peuvent être renouvelés. Les animaux seront maintenus sous anesthésie générale, avec administration d’antalgiques puissants, tout au long de la procédure.
Choix des espèces
Notre choix s’est porté sur l’espèce porcine compte tenu de sa proximité avec l’homme au vu de sa masse corporelle, de son anatomie cardiaque et des valeurs usuelles des paramètres hémodynamiques. Porcs de 30 kg.
Mécanismes physiologiques des effets du soluté de lactate de sodium molaire sur la fonction cardiaque et énergétique au cours du sespis
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
75 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance qualifiés de légers à sévères. Un choc septique est provoqué par ligature et ponction du cæcum au cours d'une laparotomie, avec pose d'un cathéter dans la jugulaire, pour étudier les effets du lactate de sodium sur la fonction cardiaque. Le porteur indique que le processus inflammatoire peut conduire à une défaillance multiviscérale. Les rats sont ensuite euthanasiés pour prélever leurs organes.
Objectifs
Les travaux de notre laboratoire ont mis en évidence les effets bénéfiques du lactate en situation septique, nous n’avons pas pu explorer les mécanismes sous-tendant ces effets. L’objectif de présent projet expérimental est donc d’explorer ceux-ci par des approches in vivo et ex vivo.
Bénéfices attendus
Pour les patients atteints d'une pathologie, lié à une septicemie, les résultats préliminaires de notre étude apporteront une meilleure prise en charge thérapeutique, par l'amélioration de la compréhension des mécanismes pathologiques en jeu et du bénéfice d'un traitement au lactate.
Procédures
Les animaux auront une opération chirurgicale, de type"laparotomie", en vue de réaliser une ligature et une ponction caecale, pour l'induction d'un choc septique. De plus, nous ferons une cervicotomie, dans le but de poser un catheter sur la jugulaire droite, dans un but de perfusion. La durée totale de cette chirurgie sera de 30 minutes.
Impact sur les animaux
les nuisances principales sont principalement un processus inflammatoire, pouvant conduire à une défaillance multiviscérale.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés (Euthoxin en IP), afin de réaliser les prélèvement d'organes
Remplacement
Ce projet se propose d’étudier l’impact du lactate de sodium molaire au cours du sepsis expérimental induit par ligature et perforation caecale (CLP), dans des conditions de physiologie et de physiopathologie intégrées. L’utilisation de cellules ou de modèles expérimentaux ex vivo est par conséquent inadéquate pour répondre de façon pertinente aux questions posées dans le cadre de ce travail.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe est optimal et minimal pour l'analyse et les outils statistiques.
Raffinement
Les données obtenues chez des animaux témoins (non-opérés) ou contrôles seront réutilisées autant que possible dans des études complémentaires ultérieures. Par exemple, des échantillons d’organes et des coupes histologiques seront préservés dans le laboratoire pour être réutilisés au cours d’autres protocoles. Les animaux seront observés régulièrement pendant les 6 premières heures suivant la chirurgie puis 1 fois par jour durant toute la durée du maintien en vie (1 mois). Les deux critères permettront indépendamment l’un de l’autre de définir des points limites pour cette étude. A savoir : 1 - une perte de poids importante (10% du poids du corps), des signes physiologiques ou comportementaux fortement modifiés, ou l’apparition d’une infection urinaire sévère modifiant la diurèse, 2 – un score (grimace sclae) basé sur l’expression faciale supérieur à 4. Une observation quotidienne sera tout de même effectué, afin d'oberver les animaux et d'utiliser l'outil de diagnostic , basé sur "le grimace scale": Définition de l'indice grimace faciale ou grimace scale; il est basé sur l'observation de 4 caratéristiques faciales marquant la souffrance , à savoir le resserrement orbital, le renflement du nez ou le renflement des joues, la position des oreilles et le changement des vibrisses. chaque signe clinique établi un score, voici le tableau définissant la méthode: 0-aucun signe De 1 à 3 : signes modérés, a ce stade, l'administrtion de morphinque sera réalisé (Buprecare), afin de limitre la souffrance. A partir de 4: ces signes évidents de caractéristiques de la souffrance, nous conduisent à l'euthnasie de l'animal ( une injection d'une dose léthale d'Euthoxin sera réalisé en IP)
Choix des espèces
Nous allons utiliser pour ce projet des rats de souche wistar. Ce choix se justifie par l’abondante littérature basée sur le sepsis expérimentale et l’expérience du laboratoire. Les animaux adultes mâles (10+/-2 semaines) seront utilisés à un poids compris entre 400 et 500g afin de faciliter la procédure expérimentale.
Contrôle optique aigu de l’activité électrique cardiaque dans un modèle de rat anesthésié
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
110 rats vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chaque rat subit une ouverture de la cage thoracique et un enregistrement de l'activité cardiaque de moins de quarante-cinq minutes, avant l'euthanasie. Le porteur indique tester des peptides rendus sensibles à la lumière pour contrôler optiquement le rythme cardiaque, et affirme que seule l'expérimentation animale permet de valider l'intérêt clinique de l'approche. Il s'agit d'une preuve de concept, les perspectives thérapeutiques étant renvoyées à des étapes ultérieures.
Objectifs
Les troubles du rythme cardiaque d’origine génétique, médicamenteuse ou bien secondaires à une pathologie cardiaque ischémique conduisent dans de nombreux cas à des syncopes et des morts subites, le plus souvent au repos ou lors du sommeil. Les approches thérapeutiques actuelles requirent l’implantation d’un défibrillateur automatique ou bien l’utilisation de molécules anti-arythmiques dont la fenêtre thérapeutique est étroite en raison des effets secondaires associés à ces molécules. L'objectif de ce projet est de démontrer la possibilité de contrôler optiquement et in vivo l’activité électrique cardiaque dans un modèle de rat sauvage en utilisant des peptides préalablement rendus photo-sensibles. Les composés sont injectés sous forme inactive. L’illumination à 365-405 nm permet un clivage du groupement protecteur et donc l’activation du peptide dans les zones illuminées uniquement. Ces peptides ont été sélectionnés in vitro pour leurs effets sur des cibles thérapeutiques potentielles identifiées lors d’études précédentes. Ainsi, par cette approche de contrôle optique de l’activité électrique cardiaque, il sera par la suite possible de cibler les zones arythmogènes du cœur dans des modèles murins arythmiques ou bien chez le gros animal.
Bénéfices attendus
Ce projet devrait permettre : 1. de faire la preuve de concept du contrôle optique de l’activité de composés ciblant les canaux ioniques présents dans le cœur et impliqués dans la génération des arythmies cardiaques, et 2. de contrôler la survenue d’arythmies cardiaques en s’affranchissant des effets secondaires dans les zones du cœur non ciblées, offrant ainsi de nouvelles perspectives thérapeutiques.
Procédures
La totalité des animaux sera soumise à une thoracotomie et un enregistrement électrocardiographique 6 dérivations. Le temps total de l’intervention sera inférieur à 45 min.
Impact sur les animaux
La procédure expérimentale mise en œuvre lors de ce projet nécessite la mise en place d’une thoracotomie. La gestion préopératoire de la douleur doit empêcher la survenue d’effets indésirables. Il s’agit d’une procédure sans réveil qui ne nécessite donc pas d’analgésie post-opératoire. Une étude précédente a démontré en aigu et chez la souris, l’absence d’effets indésirables de l’injection d’un peptide protégé comme réalisé dans cette étude. De plus l’ensemble de la procédure sera faite sous anesthésie avec sacrifice de l'animal en fin d'examen.
Devenir
A l’issue de la procédure, tous les animaux sont euthanasiés par injectionintrapéritonéale de dose léthale de pentobarbital sodique (120 mg/kg) après sédation.
Remplacement
Cette étude requiert une exploration fonctionnelle afin de valider in vivo une approche de contrôle optique de l’activité électrique cardiaque. Seule l'expérimentation animale peut permettre de déterminer si l’approche testée présente un intérêt clinique en limitant la survenue d’arythmies. Les peptides qui seront testés chez la souris ont été sélectionnés pour leurs effets sur nos cibles thérapeutiques à l'issue d'un screening réalisé sur des lignées cellulaires, réduisant ainsi le recours au modèle animal.
Réduction
Un maximum de 110 rats seront utilisés dans cette étude. Au fur et à mesure de l'inclusion des données, des analyses statistiques seront réalisées. Si une différence statistiquement significative entre les rats du groupe contrôle et ceux recevant une illumination apparait (une valeur de p
Raffinement
Avant la procédure, Les rats seront hébergés par couple en cages ventilées enrichies de tunnels pour se camoufler, ou de papier pour fabriquer des nids. Toutes les procédures seront réalisées sous anesthésie (isoflurane) avec une prise en charge analgésique adaptée. Les peptides à tester, sous leur forme protégée, ayant été sélectionnés pour leur absence d’activité sur leurs cibles, nous n'anticipons pas de douleur ou d'effets indésirables suite à leur injection. Toutefois, si l'un des peptides devait entrainer des effets indésirables détectables sous anesthésie, comme des difficultés respiratoires ou des convulsions, l'examen serait interrompu et le rat euthanasié. Au cours de la chirurgie, un saignement abondant non maitrisable ou bien une extubation de l’animal conduirait à une euthanasie de celui-ci.
Choix des espèces
Le rat constitue un bon modèle pour l’études des arythmies cardiaques et de part la taille du cœur, offre une approche plus aisée que la souris pour le contrôle optique et localisé de l’activation des composés injectés. L'étude sera réalisée sur des rats adultes de 8-10 semaines pour faciliter les abords chirurgicaux.
Protection de la fonction cardiaque par la dapagliflozine dans un modèle original de syndrome métabolique
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
140 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, 60 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 80 un niveau modéré. Une partie subit une chirurgie d'infarctus du myocarde sous anesthésie, avec ischémie cardiaque provoquée, ainsi que des tests de glycémie et des prélèvements de sang à la queue. Le porteur décrit un modèle de suralimentation postnatale reproduisant surpoids et intolérance au glucose, et prévoit d'euthanasier les petits écartés lors de la réduction des portées. Il affirme que le projet, reposant sur des interactions entre organes, ne peut être conduit que sur un "animal entier".
Objectifs
Le surpoids et l’obésité constituent des facteurs de risque majeurs dans l’apparition des maladies cardio-métaboliques, qui touchent aujourd’hui des populations de plus en plus jeunes. Le concept d’origines développementales de la Santé indique que l’environnement nutritionnel périnatal jouerait un rôle clef dans la détermination du phénotype ultérieur de l’individu. Le modèle de suralimentation postnatale (SAPN) est particulièrement pertinent car il rassemble plusieurs des composantes caractéristiques du syndrome métabolique chez l’Homme : il est d’apparition progressive, s’accompagne d’un surpoids, d’une intolérance au glucose et d’une résistance à l’insuline ; la dysfonction cardiaque et la sensibilité cardiaque accrue à l’ischémie sont présentes, et apparaissent à l’âge adulte. Ce modèle original correspond donc à une situation de programmation précoce du risque cardio-métabolique. Les inhibiteurs SGLT2 (ex : dapagliflozine) constituent une nouvelle classe de médicaments ouvrant des perspectives nouvelles en termes de cardioprotection chez le patient diabétique. Les objectifs de ce projet, qui sera conduit sur notre modèle original de syndrome métabolique induit par SAPN, sont les suivants : 1. Déterminer si un traitement chronique par la dapagliflozine peut diminuer l’altération progressive de la fonction contractile cardiaque 2. Evaluer si un traitement par la dapagliflozine peut réduire la survenue d’une insuffisance cardiaque après un infarctus du myocarde expérimental 3. Explorer l’importance de l’environnement inflammatoire paracrine, lié au développement de la graisse péricardique, et l’effet de la dapagliflozine sur cet environnement
Bénéfices attendus
Ce travail permettra de mieux comprendre l’origine des effets cardioprotecteurs de la dapagliflozine dans le contexte du syndrome métabolique et d’accroitre nos connaissances sur les liens entre la graisse péricardique et le cœur. Nous souhaitons confirmer que des perturbations nutritionnelles précoces ont un impact à long terme sur la santé cardiovasculaire et métabolique des individus, et que des mesures de correction thérapeutiques appropriées, même une fois le phénotype « programmé », s’avèrent bénéfiques
Procédures
Une partie des animaux utilisés pour ce projet auront une procédure chirurgicale invasive, c’est-à-dire 60 animaux. La chirurgie dure en moyenne 20 mins, c’est-à-dire que les animaux sont sous anesthésie profonde pendant 20 mins, et les souris se réveillent et sont mobiles seulement 3-4 mins après l’arrêt de l’anesthésie. Une fois réveillées, les souris sont placées en couveuse pendant environ deux heures afin de se remettre pleinement de la chirurgie dans une atmosphère chauffée, ventilée et calme.
Impact sur les animaux
La procédure de mesure de la fonction cardiaque par échocardiographie se fait sous anesthésie par isoflurane, mais peut constituer un stress pour l’animal lié à l’anesthésie générale. Les mesures de sensibilité au glucose et l’insuline sont accompagnées d’une injection intrapéritonéale et de prélèvement de sang à la queue après légère coupure, qui peuvent générer de la douleur ou de l’inconfort chez la souris. Une crème anesthésique locale (Anesderm Gé, 5% Lidocaïne) sera au préalable utilisé sur la queue des souris. La procédure chirurgicale de réalisation d’un infarctus du myocarde expérimental in vivo, réalisé sous anesthésie générale à l’isoflurane, s’accompagne d’ouvertures cutanées au niveau du cou et du thorax (utilisation d’un anesthésique local : Anesderm, Gé, 5% Lidocaïne), de l’espace intercostal, d’une intubation trachéale, et de l’induction d’une ischémie cardiaque. La prise en compte de la douleur péri et post-opératoire est jugulée par l’administration d’un antalgique puissant : la buprénorphine.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort à la fin des deux procédures afin de réaliser des prélèvements tissulaires et sanguins pour des analyses biochimiques ultérieures.
Remplacement
Ce projet de recherche, qui repose sur des interactions entre différents organes (tissu adipeux, cerveau, foie, cœur et vaisseaux) ne peut malheureusement être approché par des techniques reposant sur la culture cellulaire. Il nécessite d’être conduit sur un animal entier
Réduction
Ne seront utilisés que le nombre d’animaux strictement nécessaire et suffisant à la conduite du projet et à l’obtention de statistiques suffisantes (utilisation de tests statistiques adaptés aux petits échantillons, ANOVA à un ou deux facteurs). En outre, la gestion de l’élevage permettra de réguler le nombre d’animaux nécessaires à la réalisation du projet et cet élevage s’arrêtera une fois le nombre d’animaux nécessaire obtenus : selon notre expérience dans le modèle de SAPN, le nombre de 10 animaux par groupes est suffisant pour
Raffinement
La reproduction et l’élevage des animaux se feront dans des cages dont le milieu aura été enrichi, dans un environnement calme et non stressant. Le sacrifice des petits non conservés pour réaliser les groupes lors de la réduction des portées se fera par inhalation de CO2 suivie de dislocation cervicale. Les manipulations non douloureuses (pesées, mesure de la pression artérielle) se feront dans des conditions de calme non stressantes. Toutes les procédures chirurgicales seront accompagnées de l’utilisation d’antalgique approprié (buprénorphine injectable) afin d’inhiber la douleur occasionnée. Le suivi post opératoire sera strictement encadré (réveil et maintien en couveuse thermostatée, surveillance) afin de détecter des signes précoces de souffrance (aspect physique externe, non réponses comportementales aux stimuli externes, diminution de la fréquence cardiaque et respiratoire...), qui seront éventuellement traités par une nouvelle administration d’antalgiques. Tout animal dont l’état fonctionnel post opératoire ne s’améliore pas et présente des signes persistants de douleurs sera euthanasié (inhalation de CO2).
Choix des espèces
Les études actuelles poursuivies par le laboratoire PEC2 sur la sensibilité du cœur à l’ischémie et l’infarctus sont réalisées chez la souris. De nombreuses données expérimentales sont déjà à disposition, et le protocole de chirurgie est parfaitement maitrisé dans cette espèce (plus de 3 ans de recul). Ce projet fait suite au projet numéro APAFIS#16589-201809031052199 v2. Les animaux auront 4 mois de vie lors de leur première utilisation. Ce stade de la vie correspond au stade de jeune adulte chez la souris, période à laquelle les maladies cardiovasculaires apparaissent chez l’homme. Ce projet prévoit de suivre ces animaux pendant 4 mois, donc les souris auront 8 mois à la fin des expérimentations, ce qui correspond au stade adulte mature chez la souris.