Protection de l’environnement
- Conservation des espèces
- Enseignement supérieur et formation professionnelle
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Recherche fondamentale
- Tests réglementaires
Bioaccumulation chez le poisson : exposition via le milieu aquatique et via la voie alimentaire
- Protection de l’environnement
Saumons : 2000
Autres poissons : 10000
15 000 poissons (poissons zèbres, saumons et autres espèces) vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à sévère, la quasi-totalité tuée à l'issue et seuls quelques témoins survivants éventuellement replacés. Ils sont exposés jusqu'à 28 jours à des substances chimiques via l'eau ou l'alimentation, pour mesurer la bioaccumulation exigée par la réglementation avant mise sur le marché. Le porteur indique que les concentrations sont choisies sous le seuil de toxicité aiguë mais que des effets néfastes comportementaux ou létaux restent possibles, et qu'une mortalité de 10 % n'invalide pas le test. Il commande des lots de 400 à 600 poissons par essai pour tenir compte de la mortalité liée au transport.
Objectifs
L’évaluation de la bioaccumulation de certaines substances est obligatoire dans le cadre d’autorisation de mise sur le marché de nouvelles substances ou d’évaluation d’un risque sanitaire (rejet d’effluent etc…).Dans ce cadre, des essais sont menés sur différents organismes représentatifs des écosystèmes aquatiques dont les poissons. L'essai de bioconcentration chez le poisson se compose de deux phases : exposition (absorption) et post-exposition (élimination). Pendant la phase d’absorption, un groupe de poissons d’une même espèce est exposé à la substance d’essai à une ou deux concentrations (en fonction des propriétés de la substance). Pour la phase d’élimination, ils sont ensuite transférés dans un milieu exempt de la substance d'essai, ou nourris avec des aliments « propres », non-traités. Ces essais vont permettre de déterminer un facteur de bioconcentration ou bioamplification (FBC, FBA) d’une substance afin d’évaluer les risques sur l’écosystème aquatique et la chaine alimentaire.
Bénéfices attendus
Les résultats obtenus sont utilisés dans le cadre de l'évaluation du risque des substances chimiques, produits formulés, médicaments ou autre afin de déterminer les concentrations maximales acceptables dans l'environnement et de réaliser les évaluations du risque.
Procédures
Les animaux sont exposés à des concentrations en substance chimiques via le milieu aquatique ou via l'alimentation. Il n'y a pas de prélèvements ni de procédures chirurgicales. La durée de la phase d'exposition est de 28 jours maximum.
Impact sur les animaux
Les essais de bioaccumulation ne devraient pas entrainer de mortalité, les concentrations d'expositions étant choisies en dessous des niveaux de toxicité aiguë. Cependant, la durée de l'essai , plus longue qu'un essai de toxicité aiguë ainsi que les différences de sensibilité des organismes peut entrainer des effets néfastes sur les organismes. Les effets néfatses sont dépendant de la substance testée et peuvent être comportementaux ou létales.
Devenir
Les animaux des groupes exposés sont issus d'une procédure sévère, ils ne peuvent donc pas être réutilisés. De plus, les espèces de poissons utilisées ne sont pas toutes des espèces domestiques qui peuvent être replacés en aquarium ou par des associations. Si des solutions de replacement existent, les animaux issus des groupes contrôles, restant à la fin de la phase d'élimination, seront gardés en vie et replacés.
Remplacement
Ces essais sont exigés par les règlementations quand des read-across ne sont pas possibles, pas pertinent ou que les données issues de la littérature ne sont pas suffisantes. Il n’existe pas actuellement de modèle cellulaire permettant de représenter la bioaccumulation au sein des organismes.
Réduction
Dans un but de réduction du nombre d’animaux utilisés, la ligne directrice préconise l’utilisation de 3 groupes de concentration (témoin, forte concentration, faible concentration) et non d’une gamme de 5 concentrations. La réalisation d'un essai préliminaire avec un faible nombre d'individus permet d'affiner les durées des phases d'absorption et d'élimination et ainsi d'évaluer précisément le nombre d'individus nécessaire pour l'essai définitif. Le développement d'une méthode analytique de dosage de la substance dans le poisson la plus sensible possible permettra de réduire le nombre de poissons utilisés, chaque individu prélevé donnant un résultat et pas un pool d'individus pour une mesure.Pour l'essai préliminaire, il faut 20 poissons par concentration (3 concentrations) soit 60 poissons. Pour l'essai définitif, il faut 13 prélèvements au cours du temps avec 4 poissons à chaque temps soit 52 individus. 3 poissons supplémentaires au début du test, à la fin de la phase d'adsorption et à la fin de la phase d'élimination pour le dosage des lipides soit 9 poissons. Une tolérance de 10% de mortalité n'invalide pas le test. le nombre de poisson par concentration est donc de 52+9+7 soit 68 poissons par lot. 4 lots maximum par test soit 68*4 = 272. Soit 332 poissons pour essai préliminaire + essai définitif. Des lots de 400 poissons sont donc commandés pour chaque projet pour tenir compte de la mortalité potentielle liée au transport (10% max) ainsi que des poissons utilisés pour le développement de la méthode analytique (entre 20 et 30 individus). Pour les espèces les plus petites et en fonction des limites de quantification de la méthode analytique, il peut être nécessaire de pooler les individus par 3 ou 4 et donc d'augmenter le nombre d'individus par lot. C'est notamment le cas du Danio pour lequel des lots de 600 poissons sont nécessaires. Afin de réduire le nombre de poissons utilisés, si le choix de l'espèce incombe au laboratoire, une espèce de grande taille est privilégiée.
Raffinement
Les poissons sont maintenus dans un environnement permettant une croissance optimale en termes de qualité d’eau et d’alimentation. Suivi journalier des conditions d’essai (pH, Oxygène dissous). Les poissons sont surveillés quotidiennement et scorés selon une grille de points limites permettant l'évaluation pgysique et comportementale des individus. En fonction du score obtenu, une surveillance 2 fois par jour pourra être réalisée. Dès l'atteinte des points limites, les animaux sont retirés de la procédure et euthanisiés.
Choix des espèces
Les espèces utilisées sont celles préconisées par les normes et les règlementations. Les poissons utilisés seront adultes ou juvénile en fonction de l'espèce (taille et poids des organismes).
Suivi de la mobilité de la lamproie de Planer, de la truite et du chabot en rivière et de l’efficacité des mesures de restauration de la continuité écologique
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Autres poissons : 700
1 000 poissons, 700 lamproies et chabots et 300 salmonidés, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis relâchés dans leur rivière. Chaque individu est capturé, anesthésié, mesuré, pesé, puis reçoit un transpondeur implanté par une incision ventrale, en restant hors de l'eau entre 30 secondes et une minute. Le porteur affirme que la cicatrisation est "généralement très bonne" et que l'implantation a "peu d'impact" sur le bien-être des animaux non-humains, tout en signalant une mortalité post-opératoire possible et une perte de puce chez certains individus. Il justifie l'étude par l'évaluation, en milieu naturel, de dispositifs de franchissement destinés à restaurer la continuité écologique.
Objectifs
L’objectif principal est de mesurer la mobilité des lamproies de Planer avant leur reproduction, dans deux cours d’eau présentant des obstacles à la continuité écologique, puis d’évaluer ensuite le bénéfice de l'installation de dispositifs de franchissement (passes) aménagés pour les lamproies. Les deux cours d’eau étudiés abritent également des populations de truite et de chabot, deux espèces pouvant bénéficier des actions mises en œuvre pour la lamproie, et qui seront également intégrées à l’étude. Les déplacements individuels des trois espèces seront analysés en utilisant des marquages à l'aide de puces électroniques et de dispositifs de détection fixes et mobiles.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’acquérir des informations sur les déplacements des lamproies de Planer en milieu naturel et leurs capacités à emprunter des dispositifs de franchissement existants (passes à poissons) ainsi que des dispositifs expérimentaux spécifiquement conçus pour cette espèce (rampes à rugosité). Le bénéfice de ces aménagements pour les autres espèces à enjeu (truite et chabot) sera également analysé. Cette étude servira de retour d’expériences en vue de proposer des adaptations dans le cadre des futurs projets de restauration de la continuité écologique.
Procédures
Après anesthésie générale, les animaux seront mesurés puis pesés, puis une incision ventrale sera réalisée et un transpondeur sera implanté manuellement sur 1000 poissons. Ces interventions nécessiteront de maintenir les poissons entre 30 secondes et une minute hors d’eau.
Impact sur les animaux
La capture, la stabulation et le marquage sont autant d’étapes nécessaires à l’étude et susceptibles d’induire un stress sur les animaux. Des précautions seront prises à chaque étape pour limiter le stress et la douleur des animaux. La cicatrisation après implantation des puces est généralement très bonne, tant sur des lots conservés en pisciculture qu'en milieu naturel. L'implantation n'a pas ou peu d'impact sur le bien-être animal ou la reproduction, car la puce utilisée présente une taille minimale adaptée à la taille de l'individu. En outre, la taille de l'incision est faible, de l'ordre de 2-3 mm.
Devenir
Tous les individus capturés puis marqués seront remis à l’eau vivants pour l'étude de leur comportement in situ.
Remplacement
Le modèle biologique ne peut être remplacé pour cette étude comportementale qui implique de travailler nécessairement sur des individus vivants dans leur milieu naturel. L'évaluation du franchissement des passes à poissons doit obligatoirement être réalisée in situ en étudiant le comportement migratoire de l’espèce considérée, dans le cas présent la lamproie de Planer, la truite de rivière et le chabot. Il est nécessaire de capturer des animaux sauvages en rivière, de les marquer individuellement et de les relâcher vivants. Ensuite, les déplacements sont évalués en utilisant des dispositifs de détection fixes et mobiles.
Réduction
Le projet est prévu sur une durée de 3 ans, avec captures et marquages les deux premières années (maximum 5 ans si report des marquages en cas de conditions environnementales très défavorables). L’effectif prévu est un minimum (règle des 3 R : réduction) pour pouvoir décrire des « patterns » comportementaux dans les deux rivières, et évaluer in fine la franchissabilité et la sélectivité des ouvrages aménagés (2 aménagements visés / rivière). Il est adapté au gabarit des cours d’eau et à la densité de population en place. Chez la lamproie, il peut être attendu un taux de montaison de 30%, taux moyen constaté dans une précédente étude en milieu naturel. Cet effectif théorique attendu doit être nuancé par plusieurs facteurs : - L’implantation des puces ne génère en principe pas (ou très peu,
Raffinement
Le raffinement des procédures sera pris en compte de la capture des animaux jusqu’au relâcher dans leur milieu naturel. Le maintien des conditions thermiques et d’oxygénation optimales sera assuré. Les animaux capturés seront stockés dans un vivier placé dans la rivière. Ainsi, la teneur en oxygène et la température seront constantes. Le bac d'anesthésie sera renouvelé toutes les 20 minutes en moyennes ou plus souvent si le temps d’anesthésie augmente, ceci pour éviter que la température ne varie de plus de 2°C et pour éviter l’altération de l’efficacité de l’anesthésiant. En outre, l’accent sera mis sur la rapidité d’exécution des mesures biométriques et du marquage pour réduire le temps d’anesthésie. Les poissons seront maintenus hors d’eau pendant toute la durée de la prise des mesures biométriques et marquages. L’expérience du personnel permet de réduire le temps global de manipulation à moins d’une minute. La taille des puces sera adaptée à la taille de l’animal (marquage des lamproies > 120 mm à l’aide de tags de 12 mm). Les individus seront placés sur une éponge imbibée d’eau au moment du marquage. Pour les truites, un chiffon humide sera placé au niveau de la tête de l’animal et la règle de biométrie sera humidifiée en permanence pour éviter d’ôter le mucus. Seuls les individus jugés en bon état sanitaire (absence de blessure, de parasites, d’infections visibles) seront marqués, les autres seront relâchés sans marquage, après stabulation. Aucun antibiotique ne sera utilisé, par contre une pommade iodée antiseptique sera appliquée après marquage au niveau de l’incision (pommade recommandée et fournie par le vétérinaire référent).
Choix des espèces
L’espèce cible prioritaire est la lamproie de Planer (Lampetra planeri), espèce abondante dans les deux cours d’eau concernés et impactée par la présence d’ouvrages limitant sa migration. A notre connaissance il existe très peu d’études sur la migration de l’espèce, ses capacités de franchissement d’obstacles et le bénéfice réel des passes à rugosité. Les autres espèces cibles sont la truite commune (Salmo trutta) et le chabot (Cottus gobio) qui peuvent également bénéficier des aménagements réalisés (passes) au cours de ce projet. Pour les lamproies, le stade adulte (après métamorphose) sera ciblé, puisqu’il s’agit d’une étude sur le comportement avant reproduction. Toutefois, la métamorphose pouvant intervenir durant l’hiver donc après les opérations de marquage, les ammocètes de grande taille (> 120 mm) seront également marquées si l’effectif d’adultes escompté n’est pas atteint. Pour les truites, les juvéniles seront marqués dès 80 mm, à l’aide de puces de 13 mm ; les sub-adultes et adultes dès 120 mm à l’aide de puces de 23 mm. Pour les chabots, seuls les individus sub-adultes et adultes > 80 mm seront marqués à l’aide de puces de 13 mm. Ces tailles minimales assurent un ratio « poids du l’émetteur / poids du poisson » inférieur à 2% (
Etude de viabilité du juvénile de mulet Liza ramada exposé à différentes concentrations de Vulcanodinium rugosum
- Conservation des espèces
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
300 juvéniles de mulet vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Les poissons sont exposés pendant trois jours à des microalgues toxiques dont les toxines peuvent provoquer paralysie, arrêt respiratoire et mort, pour mesurer l'effet de ces toxines sur leur survie. Le porteur indique que les individus survivants sont ensuite euthanasiés pour éviter toute dissémination de microalgues dans les lagunes. Il juge le mulet "impossible à remplacer" par un modèle mathématique, aucune étude n'ayant encore porté sur la viabilité de poissons exposés à cette microalgue.
Objectifs
Ce projet s’inscrit dans la problématique globale des efflorescences phytoplanctoniques impliquant des dinoflagellés toxiques, dont les enjeux s’étendent à l’ensemble circumméditerranéen : la France, l’Espagne et l’Italie sont directement concernées en Europe de l’Ouest. La façade Méditerranéenne française connait des développements importants des microalgues toxiques avec des épisodes d’intoxications des produits de la mer entrainant de fortes répercussions économiques, écologiques et sanitaires. Ces efflorescences correspondent à des phénomènes sporadiques connus sous le nom de HAB (Harmful Algal Blooms). Dans le cadre du dispositif de surveillance des mollusques (renommé REPHYTOX), la présence de pinnatoxines G (PnTX G) a été mise en évidence dès 2009 dans les échantillons de moules dans la lagune d'Ingril. Le dinoflagellé producteur, V.rugosum a été formellement identifié qu’en 2011 et son aire d'expansion à d'autres lagunes du Languedoc Roussillon fut confirmée. V.rugosum est une espèce thermophile productrice de pinnatoxines (PNTX, appartenant au groupe de Fast Acting Toxins) et de portimine, une toxine lipophile. Les PNTX, antagonistes des récepteurs de l'acéthylcholine, entraînent des symptômes neuromusculaires après l'ingestion chez la souris (perte de l'activité motrice, dépression respiratoire, arrêt respiratoire). Des études ont montré l'accumulation des toxines produites par V.rugosum dans les mollusques bivalves ainsi que chez les copépodes, chez lesquels elles provoquent une diminution de la viabilité in vitro. Aucune étude n'a pour l'heure été faite concernant l'accumulation de ces toxines chez les poissons ou un effet sur leur viabilité. D'un point de vue écologique, il est indispensable de comprendre l'impact de ces toxines sur les maillons supérieurs trophiques (poissons planctophages) afin d'évaluer les conséquences de ces toxines sur les écosystèmes lagunaires. Par ailleurs, l'accumulation des toxines chez ces poissons pourrait avoir des conséquences sanitaires, et la potentielle diminution des populations pourrait engendrer des répercussions économiques sur les stocks de pêches. Le mulet est une espèce phytoplanctophage et zooplanctophage répandue dans les lagunes méditerranéennes et dont les larves et juvéniles pourraient être impactées par les efflorescences de V.rugosum.
Bénéfices attendus
Aucune étude n'a pour l'heure été faite concernant l'accumulation de ces toxines chez les poissons ou un effet sur leur viabilité. D'un point de vue écologique, il est indispensable de comprendre l'impact de ces toxines sur les maillons supérieurs trophiques (poissons planctophages) afin d'évaluer les conséquences de ces toxines sur les écosystèmes lagunaires. Par ailleurs, l'accumulation des toxines chez ces poissons pourraient avoir des conséquences sanitaires, et la potentielle diminution des populations pourraient engendrer des répercussions économiques sur les stocks de pêches. Le mulet est une espèce phytoplanctophage et zooplanctophage répandue dans les lagunes méditerranéennes et dont les larves et juvéniles pourraient être impactées par les efflorescences de V.rugosum.
Procédures
Les animaux seront soumis à une intoxication par des microalgues toxiques pendant une période de 3 jours.
Impact sur les animaux
Les animaux peuvent souffrir lors de la période d'acclimatation du fait du temps d'adaptation au nouvel environnement, ainsi que lors des transferts (bien que ces derniers se fasse à l'épuisette). Lors de la phase d'intoxication, les toxines peuvent provoquer une souffrance chez les animaux du fait de leur action neuromusculaire : les symptômes attendus sont une paralysie, un arrêt respiratoire et le décès.
Devenir
A l'issue de l'étude, tous les individus seront euthanasiés afin d'empêcher une potentielle dissémination de microalgues toxiques ou non présentes dans les lagunes méditerranéennes.
Remplacement
Il est impossible de remplacer le mulet par d'autres modèles. En effet, l'intérêt du projet est d'étudier l'impact des toxines sur un organisme à la fois phytoplanctophage (pouvant donc se nourrir de V.rugosum) et zooplanctophage (pouvant donc être impacté par l'effet des toxines sur le zooplancton). Ce modèle présente également l'intérêt d'être abondant dans les lagunes méditerranéennes, notamment dans la période prévue pour l'expérimentation. Enfin le mulet est une espèce robuste qui s'acclimate en général bien au milieu en laboratoire. Aucune étude n'ayant par ailleurs été déjà été effectuée sur la viabilité de poissons soumis à V.rugosum, il n'aurait pas été envisageable de remplacer notre modèle par un modèle mathématique ou bio-informatique.
Réduction
Le nombre d'individus sera n = 300 parmi lesquels 60 seront soumis à l'algue témoin S.accuminata, 60 seront soumis à une concentration de 20c/mL de V.rugosum, 60 à une concentration de 80c/mL de V.rugosum, et 60 à une concentration de 300c/mL de V.rugosum. Ce nombre est nécessaire pour étudier un impact de V.rugosum sur la viabilité des juvéniles de poissons et ce pour différentes concentrations en algue. Parmi les 60 poissons restants, 30 seront utilisés en amont pour faire une étude de l'alimentation, et les 30 derniers constituent une marge, étant supposée une mortalité d'une partie des poissons lors de l'acclimatation. L'expérience sera réalisée sur une durée de 3 jours, les toxines étant à action rapide. Afin d'évaluer l'impact de l'exposition sur la viabilité des poissons, une courbe de survie sera tracée et une analyse de Kaplan Meier sera réalisée. Par ailleurs, les concentrations en toxines dans les poissons en fonction des abondances en microalgues seront comparées à l'aide d'un test de Kruskal-Wallis. L'impact du temps sur la concentration en toxines dans les tissus sera analysé à l'aide d'une Anova suivi d'un test post hoc de Tuckey, si les conditions d'une Anova sont remplies. Dans le cas contraire, un test non paramétrique de Friedman suivi d'un test post hoc de Conover sera utilisé.
Raffinement
Les conditions expérimentales ont été pensées pour limiter au maximum le stress et la souffrance des animaux. Suite à la pêche, réalisée à l'épuisette soit une technique très douce, les poissons sont transférés dans les deux heures dans des aquariums pour une période de récupération et d'acclimatation de 3 semaines, à une densité maximale de 2,5 individus par litre d'eau ce qui permet d'exprimer le comportement naturel (activité natatoire tout en étant à proximité des congénères, les juvéniles de mulets se déplaçant en bans). Les aquariums sont oxygénés à l'aide de bulleurs et les individus sont nourris 1 fois par jour à l'aide d'un mélange de phytoplancton et de zooplancton ce qui correspond à leur alimentation naturelle. Les aquariums sont placés à l'abri de toute nuisance visuelle et sonore dans un laboratoire dédié et les poissons sont dérangés le moins possible (une fois toutes les deux heures pour vérifier s'il y a eu des morts et auquel cas les enlever). Les animaux sont nourris tous les jours et les nitrites et nitrates sont contrôlés tous les deux jours. Une attention particulière est portée au comportement et à l'état physique des poissons : durant l'acclimatation, lorsque des signes de souffrance importante sont notés (points limites : position verticale ou sur le côté, amorphie), les poissons sont retirés et euthanasiés. La densité suffisamment faible et la nourriture en quantité suffisante supprime le phénomène de canibalisme. Pour l'expérimentation, les individus sont divisés et transférés à l'épuisette dans des bacs conservant les mêmes paramètres à l'exception de l'alimentation, les animaux étant nourris avec les microalgues testées. L'utilisation de l'épuisette permet de limiter la douleur durant les transferts. La durée de l'expériementation, sur 3 jours seulement, permet de limiter la durée de la souffrance potentielle des animaux soumis aux toxines.
Choix des espèces
Le projet cible l'évaluation de la réponse des mulets aux toxines produites par V.Rugosum. Les animaux sont juvéniles. C'est en effet aux stades larvaires et juvéniles que les poissons sont les plus sensibles aux pressions environnantes, et qu'un effet des toxines a donc le plus de chance d'être observé. Les stades larvaires et post-larvaires présentent l'inconvénient de la difficulté d'identification de l'espèce ce qui justifie l'utilisation du stade juvénile.
Conséquences de la salinisation des zones humides côtières sur la physiologie des amphibiens
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
96 crapauds épineux, une espèce sauvage, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, maintenus en vie puis relâchés sur leur site de capture. Ils subissent des mesures morphométriques, des pesées hebdomadaires pendant un an et deux ponctions cardiaques sur animal vigile, pour étudier les effets de la salinisation des zones humides côtières sur leur physiologie. Le porteur indique que la salinité testée reste proche de celle rencontrée dans le milieu naturel et n'affecte que légèrement la croissance. Il affirme préférer une espèce sauvage aux lignées de laboratoire, dont la domestication aurait "canalisé" les phénotypes.
Objectifs
La salinisation de l’environnement a été identifiée comme une menace globale pour les systèmes océaniques, dulçaquicoles (d'eau douce) et terrestres. Plus d’un quart des zones humides de la planète ont déjà été touchées par la salinisation, d’autres sont en voie d’être affectées par ce processus, notamment les zones côtières menacées par la montée des niveaux marins et l'augmentation de la fréquence d'évènements extrêmes (submersions marines). A l’échelle globale, l’impact de la salinisation sur la biodiversité est en voie de devenir un problème de conservation majeur. Il est connu que la salinisation du milieu peut avoir des conséquences importantes sur l’utilisation de l’habitat, les dépenses énergétiques ou la reproduction chez de nombreuses espèces. Mais ces travaux ont souvent examiné les effets aigüs (à court terme) de niveau de salinité élevés (effets souvent toxiques ou létaux). Par ailleurs, certaines espèces possèdent des capacités de dispersion élevés qui leur permettent d’échapper à ces conditions négatives et de se reporter sur des habitats encore favorables (par exemple les oiseaux). D’autres groupes sont beaucoup moins mobiles et sont particulièrement soumis à ce type de perturbation. C’est typiquement le cas des amphibiens qui sont caractérisés par de faibles capacités locomotrices. Ils sont également caractérisés par une peau très perméable qui facilite les échanges avec le milieu ce qui peut poser des problèmes de maintien de l’équilibre hydro-minéral (osmotique). Ces caractéristiques font des amphibiens des espèces particulièrement adaptées pour examiner l’impact de la salinisation de leur environnement sur leur physiologie. Le projet consiste à évaluer l’impact de la salinité environnementale (similaire aux mesures effectuées sur le terrain) sur la physiologie d’un amphibien répandu, le crapaud épineux (Bufo spinosus). Afin d’évaluer les capacités d’adaptation des amphibiens à la salinisation de l’environnement, nous comparerons les réponses d'individus capturés en zones côtières (présumés habitués à ces conditions de salinité) et en zones continentales (non soumis à cette contrainte environnementale) afin d’identifier si des mécanismes spécifiques permettent aux populations côtières de faire face à cette contrainte environnementale.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de répondre à deux questions cruciales. D'une part, ce projet permettra d'évaluer si la salinité environnementale affecte négativement les mécanismes physiologiques des amphibiens côtiers. D'autre part, ce projet permettra d'élucider les capacités d'adaptation des populations côtières à ce paramètre environnemental en comparant les réponses de populations naturellement soumises ou non à la salinité environnementale. Les données récoltées seront utilisables dans un objectif de conservation (protection contre les intrusions marines, aménagement de zones refuge ou tampon qui permettront de limiter les effets de la salinisation en recréant un gradient d'habitat, et qui permettront aux populations naturelles de se réfugier). Les résultats permettront de proposer des pistes pour la gestion des milieux côtiers. La création d'un gradient d'habitat grâce à des zones tampons permettra aux individus de subsister si la salinité augmente.
Procédures
Préhension et contention pour mesure morphométriques : 2 fois 1 min séparée par 1 an. Préhension pour pesée : 30 secondes toutes les semaines (52 fois) Préhension et cardiocentèse sur animal vigile : 2 fois 1 minute séparée par 1 an.
Impact sur les animaux
Les niveaux modérés de salinité testés dans ce projet sont similaires à ceux auxquels les individus font face dans l'environnement naturel (zones côtières). Les effets indésirables potentiels seront donc similaires à ceux auxquels les individus font face sur le terrain. Pour les animaux exposés à la salinité : altération légère de la croissance sans impact sur la survie de l’animal. Pour tous les inidividus : inconfort de courte durée (environ 1 min) lors des prélèvements sanguins, stress de courte durée lors des manipulations.
Devenir
Les niveaux sublétaux de salinité testés dans ce projet sont similaires à ceux auxquels les individus font face dans l'environnement naturel (zones côtières). Les effets indésirable potentiels seront donc similaires à ceux auxquels les individus font face sur le terrain. Tous les individus seront donc maintenus en vie et relâchés sur leur site de capture.
Remplacement
L'étude de l'influence de la salinité environnementale sur les réponses physiologiques des amphibiens a des implications importantes à la fois pour la recherche fondamentale en écologie et la recherche appliquée en conservation. La domestication et la sélection de lignées de laboratoire a canalisé l’expression de phénotypes qui sont beaucoup plus diversifiés chez les organismes sauvages. Les réponses des organismes sauvages face aux contraintes de l’environnement seront plus complexes que chez leurs homologues de laboratoires. Par ailleurs, nous souhaitons tester l’existence d’adaptations locales à la salinité. Il est donc nécessaire d'examiner les réponses des populations naturellement soumises (ou non) à ce paramètre environnemental. C’est là que réside l’intérêt de travailler sur des populations côtières ou continentales. L’espèce sélectionnée est présente sur ces deux milieux et nous maitrisons son maintien au laboratoire. De manière ultime, le projet vise un but de conservation qui nécessite de comprendre les réponses des populations naturelles à la salinité.
Réduction
Sur la base d’un test statistique (test de puissance) et des expériences antérieures, le nombre d’animaux est réduit au strict minimum pour obtenir des résultats statistiquement significatifs, c’est-à-dire concluants.
Raffinement
Tout au long de la procédure, les individus disposeront de conditions de maintien en captivité optimisées. La température sera maintenue à 17°C. Ils seront maintenus dans des terrariums dédiés, dont le substrat et l'eau de boisson seront changés de façon hebdomadaire (plus souvent en cas de besoins) et auront un accès à la nourriture adapté à leur taille et leur besoin. L'accès à l'eau a été raffiné pour correspondre aux besoins de cette espèce lors de sa phase terrestre sans induire d'effets indésirables. Afin de maintenir un comportement d'animal sauvage (enrichissement), les individus disposent d'abri pour se cacher, et leur alimentation (insectes) sera vivante pour entrenir le comportement de chasse. Pour raffiner nos approches, nous avons développé les méthodes de prélèvement les moins stressantes et les méthodes de contention adaptées pour le prélèvement sanguin. Les gestes techniques sont réalisés par des personnels expérimentés. Un suivi journalier de l'état de chaque individu et de son terrarium sera effectué. Afin de limiter limiter le dérangement des animaux pendant leur phase de repos diurne pour réaliser les surveillances quotidiennes et les manipulations hebdomadaires, celles-ci seront effectuées tôt en début de journée (fin de la période d'activité). Les points limites spécifiques au projet sont associés à un suivi de l'apparence physique et posturale, du comportement, de l'alimentation et de la masse corporelle. En cas d’atteinte du bien-être animal, des mesures adaptées seront prises sans délai.
Choix des espèces
Nous étudions une espèce sauvage non-domestique le crapaud épineux (Bufo spinosus). La domestication et la sélection de lignées de laboratoire (par exemple Xénope du Cap) a canalisé l’expression de phénotypes qui sont beaucoup plus diversifiés chez les organismes sauvages. Les réponses des organismes sauvages face aux contraintes de l’environnement seront plus complexes que chez leurs homologues de laboratoires. Par ailleurs, nous souhaitons tester l’existence d’adaptations locales à la salinité. Il est donc nécessaire d'examiner les réponses des populations naturellement soumises (ou non) à ce paramètre environnemental. C’est là que réside l’intérêt de travailler sur des populations côtières ou continentales. L’espèce sélectionnée est présente sur ces deux milieux et nous maitrisons son maintien au laboratoire. Animaux adultes afin de statuer sur les effets d'une exposition chronique à la salinité lors de la phase terrestre du cycle de vie de ces organismes.
Croissance-bar
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
102 bars européens vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures classées en gravité légère. Maintenus cinq mois à demi-ration, ils subissent une biométrie tous les quinze jours sous sédation puis anesthésie, avant mise à mort pour analyse de tissus, afin de mesurer l'effet de la température et de l'acidification sur leur croissance. Le porteur présente le rationnement à 50 % et les manipulations comme un stress "léger", et justifie la densité de trente-quatre poissons par bac par le caractère grégaire de l'espèce. Il affirme qu'une étude à l'échelle de l'organisme ne permet "pas" de recourir à la culture cellulaire.
Objectifs
L'objectif est d'acquérir expérimentalement des données de croissance chez un poisson d'intéret halieutique, le bar Européen, élevé dans deux conditions environnementales différentes : une condition de température (température de l'eau pompée en rade de Brest) et de pH actuels (pH 8) et une condition prédite par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat à l'horizon 2100 qui correspond à la température de l'eau pompée en rade de Brest plus 3 degrés et à un pH 7.6 (pH actuel -0.4 unités de pH). Les effets potentiels de ce scenario "horizon 2100" seront testés sur des poissons au stade juvénile alimentés à 50 % de satiété (par rapport aux tables d'alimentation utilisées en pisciculture) afin de se rapprocher des conditions pouvant être rencontrées par le poisson dans le milieu naturel. L'effet du rationnement sur la croissance des poissons pourra être étudié en interaction avec les conditions de pH et de température.
Bénéfices attendus
Les données (prise de poids, longueur) acquises alimenteront des modèles de croissances chez cette espèce et permettront ainsi de mieux prédire l'impact des facteurs environnementaux étudiés (température, acidification) sur la croissance du bar Européen. Ces données seront utiles afin de mieux évaluer l'impact du changement global sur la dynamique et les stocks de poissons.
Procédures
Afin de limiter le stress lié à la manipulation, les poissons seront, lors de chaque biométrie, sédatés dans leur bac dorigine (environ 5 minutes) puis anesthésiés (environ 5 à 10 minutes dépendant de chaque poisson) pour être pesés (sur balance) et mesurés. La pesée est effectuée sur un poisson lorsqu'il n'est plus réactif au touché. La durée de la pesée et de la prise de longueur n'excede pas 30 secondes (30s/poisson x 10 biométries = 5 min/poisson pendant toute l’expérience). Ils sont ensuite disposés dans un bac de réveil (environ 10 minutes) puis transférés à l'aide d'un seau dans leur bac d'origine. Pour chaque poisson, l'ensemble des interventions pour une biométrie, de la sedation à la remise dans le bassin d'origine, dure environ 20 minutes. L'ensemble de ces intreventions se fait sous anesthésie et tous les poissons d'un même bassin sont anesthésiés en même temps. La nuisance légère générée durant la biométrie permettra d'en réaliser une tous les 15 jours (pratique réalisée communément à cette fréquence dans la structure expérimentale).
Impact sur les animaux
Le rationnement à 50% (avec un aliment aquacole commercial) représente un léger stress pour les poissons sur la durée de 5 mois. La croissance sera moindre par rapport aux conditions standards. La nuisance est donc considérée comme légère sur l'ensemble de la procédure. La manipulation pour les biométries entraine un stress très léger. 30s/poisson x 10 biométries = 5 min/poisson pendant toute l’expérience.
Devenir
Les poissons seront mis à mort à l'issue de la procédure. Des paramètres physiologiques seront analysés sur des tissus prélevés post mortem.
Remplacement
Cette étude vise à étudier l'impact de facteurs environnementaux sur les performances de croissance du bar. Dans le cadre d’une étude destinée à caractériser l'impact de différents facteurs à l'échelle de l'organisme, il n’est pas possible de recourir à des méthodes de substitution telles que la culture cellulaire par exemple.
Réduction
Le bar juvénile est un animal grégaire et le nombre d'animaux par bac (34) répond tout d'abord à cette contrainte. Le nombre de poissons tient donc compte de la densité minimale d’animaux requise pour permettre aux animaux d’exprimer les meilleurs répertoires physiologiques et comportementaux possibles. De plus, le nombre de poissons a été réduit à son minimum et défini en fonction du seuil de la pertinence scientifique et statistique. Les analyses statistiques reposeront sur des modèles mixtes non linéaires de type logistique (effets aléatoires des individus et des bacs), modèles appropriés pour comparer les croissances individuelles de 102 poissons répartis dans chacune des 2 conditions par biométrie bi mensuelle pendant 5 mois.
Raffinement
Afin de limiter le stress lié à la manipulation, les poissons seront, lors de chaque biométrie, légèrement sédatés (poissons restent vigiles mais calmes) dans leur bac afin de limiter le stress de la pêche, puis anesthésié. Pêchés avec une épuisette, les animaux seront ensuite placés sur un linge humide pour être pesés (sur balance) et mesurés. La durée de la pesée et de la prise de longueur sont réduites au minimum (moins de 30 secondes). Ils sont ensuite disposés dans un bac de réveil permettant un réveil progressif sans stress. Une fois que les mouvements respiratoires ainsi que l'équilibre sont retrouvés par les poissons, c'est à dire le début de la phase de réveil, ceux-ci seront délicatement transférés à l'aide d'un seau dans leur bac d'origine. L'anesthésie réalisée pour les biométries nécéssite une mise à jeun des animaux 24 heures avant. Cette mise à jeun est necessaire pour prévenir les régurgitations et une dégradation de la qualité de l’eau du seau d’anesthésiant.
Choix des espèces
Le bar est une espèce de poisson marin d'intérêts halieutique, aquacole et écologique. La communauté scientifique s'intéresse à mieux prédire l'impact du changement global sur cette espèce sur laquelle des outils de modélisation de croissance et de dynamique des populations sont en développement. L'expérimentation sera réalisée sur des poissons issus de géniteurs exposés depuis plusieurs années à des pH 8 et 7.6. Les poissons sont des juvéniles (non matures sexuellement) âgés de 15 mois pèsent en moyenne 150 grammes. Ce stade de développement est particulièrement pertinent pour notre étude puisque c'est à ce stade de vie que la croissance des animaux est la plus importante (doublement du poids en 4-5mois), ce qui devrait nous permettre de détecter plus facilement des différences statistiquement significatives entre les deux conditions.
Pose et retrait d’une canule ruminale temporaire pour bovin
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
2 bovins vont être utilisés puis rendus au troupeau après récupération, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit deux chirurgies sous anesthésie générale pour poser puis retirer une canule dans le rumen, ainsi que jusqu'à vingt-six prélèvements sanguins, pour mettre au point une canule temporaire présentée comme moins invasive que les canules permanentes. Le porteur indique une possible gêne mécanique pendant la cicatrisation et un léger écoulement au retrait. Il revendique un "besoin constant d'animaux" pour la recherche agronomique et affirme ne pas pouvoir remplacer le bovin par un fermenteur artificiel.
Objectifs
L'agriculture est depuis toujours en constante évolution. Pour l'aider dans cette mutation la recherche agronomique a initié de nombreux programmes de recherche. Auparavant orientée vers l'augmentation des performances et l'amélioration de la productivité des espèces animales élevées et destinées à produire du lait et/ou de la viande, aujourd'hui elle s'orienterait plutôt à maintenir le niveau de production des animaux (ovins, bovins...) tout en prenant plus en compte les contraintes du milieu, les risques environnementaux (production des GES, pollution des sols...) ou les attentes sociétales (bien-être animal, qualité des produits, traçabilité de l'alimentation...). Pour répondre à une partie de ces enjeux, notre établissement utilisateur a un besoin constant d'animaux. Pour réaliser des études fines des mécanismes physiologiques d'ingestion et de la digestion des aliments chez les ruminants, les animaux modèles utilisés sont ici des bovins. C'est un modèle animal de référence pour établir les valeurs de digestibilité et d’ingestibilité des aliments pour ruminants, et pour comprendre les processus digestifs afin de les modéliser. De par son caractère générique, les résultats qu’il permet d’obtenir sont le plus souvent extrapolables aux autres catégories de ruminants (ovins, caprins, brebis et agneaux). Pour certaines études, en particulier pour la compréhension des mécanismes de digestion et de mesure de la cinétique de dégradation des aliments, le recours à des animaux porteurs de canules est indispensable. L’objectif de ce projet est de trouver une alternative à certaines méthodes invasives sur animaux en particulier les canules permanentes sur ruminants. Ici, il s’agit premièrement de concevoir une canule ruminale temporaire pour bovin avec un diamètre d’insertion dans le rumen le plus étroit possible (= 3 cm, diamètre interne = 1.5 cm, réalisé en plastique afin d’être peu dense et donc le plus léger possible pour éviter une gêne de l’animal) et pouvant être retirée quelques semaines après (max : 24 semaines). La pose de la canule se fera par chirurgie mais le retrait devra être réalisé sans chirurgie supplémentaire. Le but est que ces dispositifs ne soient positionnés sur l’animal que pour la durée de l’expérimentation et non sur la carrière de l’animal tout en permettant d'étudier les mécanismes fins de la digestion.
Bénéfices attendus
Pouvoir étudier les mécanismes fins de la digestion en utilisant des animaux porteurs de canules. Les animaux ne seront équipés de ces canules que pour la durée des procédures, soit quelques semaines. Les animaux ne seront plus équipés de canules permanentes durant toute leur carrière.
Procédures
Les deux animaux subiront deux interventions chirurgicales sous anesthésie générale : la pose de la canule durera environ 30 minutes et le retrait de la canule durera moins de 10 minutes. Des prélévements sanguins par voie caudale (13, si besoin au maxium 26) seront réalisés sur les deux bovins vigiles et chacun durera moins d'une minute entre la contention et la réalisation de la procédure.
Impact sur les animaux
Il est possible d’avoir une possible gêne mécanique de la canule au niveau des faisceaux musculaires le temps de la cicatrisation des tissus. Par conséquent la gêne occasionnée est temporaire. De plus, au moment du retrait de la canule, un léger écoulement pourrait survenir pendant quelques heures, le temps que l'orifice ne se ferme naturellement de manière mécanique.
Devenir
A l'issue de toutes les procédures, les 2 vaches retourneront dans le troupeau après avoir complétement récupérées.
Remplacement
Dans certains cas de figure, notamment pour l'étude des mécanismes fin de la digestion, nous ne pouvons pas utiliser de méthodes alternatives (fermenteurs artificiels). C'est pour cela que nous avons recours à des bovins dans ce projet.
Réduction
Nous avons réduit au maximum les effectifs avec seulement deux animaux utilisés. Pour vérifier toutes les étapes, nous devons les confirmer avec au moins une répétition. Il serait vraiment très difficile de tirer des conclusions robustes avec seulement un seul animal.
Raffinement
Tout est mis en œuvre pour le raffinement notamment les conditions d'hébergement qui seront réduites au maximum individuellement et les surfaces par animal respectent les normes en expérimentation. De plus, lors de la pose et du retrait le protocole médicamenteux est adapté afin que l'animal souffre le moins possible, pour cela des antiinflammatoires ainsi que des antalgiques sont administrés sur 9 jours post opératoires pour permettre à l'animal de se remettre dans de bonnes conditions. Pour vérifier que son bien être n'est pas impacté, des grilles comportementales seront mises en oeuvre (au moment de la pose et du retrait de la canule temporaire) deux fois par jour de J-1, J0, J1, à J2, puis une fois par jour à J3, J6, J8, J10 et J13, ce qui permettra d'adapter si besoin le protocole de prise en charge de la douleur (analgésie et/ou anti-inflammatoire). Elles comportent des critères relatifs aux comportements (changements de comportements, postures antalgiques, etc.), des paramètres zootechniques (ingestion, etc.) et physiologiques (température rectale, fréquences cardiaque et respiratoire, etc.), et à l’aspect des cicatrices. Des prises de sang sont réalisées en parallèle des grilles comportementales pour vérifier l'évolution d'une hormone indicatrice du stress (cortisol sanguin) et des protéines de l’inflammation (Haptoglobine et interleukines) pour déceler si l'animal souffre des procédures réalisées.
Choix des espèces
Nous étudions la digestion des ruminants et le bovin est l'un des modèles d'études de ces mécanismes. C'est pour cela que nous avons choisi l'espèce bovine. Il s’agit de mettre au point de nouvelles approches chirurgicales moins invasives que la pose de canules permanentes ruminales, pour pouvoir étudier in vivo la digestion et le métabolisme des nutriments absorbés par l’animal et les réponses de l’animal. Nous étudions les mécanismes de digestion d'animaux qui peuvent être utilisées à différents stades physiologiques : vaches en production ou taries. Le stade de lactation important peu pour cet essai.
Evaluation de l’efficacité des produits immunologiques dans le cadre de développements de produits destinés à protéger des espèces domestiques contre un agent pathogène – Avenant à l’autorisation de projet #23290
- Formation professionnelle
- Production de routine
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
Cochons d'Inde : 600
Hamsters dorés : 7000
Chats : 150
Chiens : 1200
Furets : 50
13 000 animaux non-humains vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant de léger à sévère. Chiens (1 200), chats, furets, souris, cobayes et 7 000 hamsters dorés reçoivent un agent pathogène, virus ou bactérie, puis sont suivis pour la maladie qu'il déclenche, afin d'évaluer l'efficacité de produits immunologiques vétérinaires destinés au marché. Le porteur indique que certains animaux développeront des signes cliniques sévères et douloureux pouvant conduire à la mort et seront mis à mort aux points limites. Il affirme qu'aucune méthode in vitro n'est reconnue par la pharmacopée et que l'évaluation sur l'espèce de destination est "requise par la loi".
Objectifs
Dans le cadre du développement de produits immunologiques à destination vétérinaire tels que les vaccins, la démonstration des propriétés protectrices du produit contre la maladie cible est requise par la loi, et réalisée selon des réglementations précises. L’évaluation de l’efficacité du produit vis-à-vis d’une épreuve virulente est également nécessaire pour définir et caractériser le produit candidat (choix de la dose, de la voie d’administration, des adjuvants/excipients…). Toutes ces informations participent au développement et à la constitution finale du dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM). Ce projet vise ainsi à présenter 2 procédures expérimentales répétitives ayant pour but d’évaluer l’efficacité de produits immunologiques chez les carnivores domestiques. Ces deux procédures concernent : 1/ la mise au point d’épreuve nécessaire pour cette évaluation, 2/ l’évaluation de l’efficacité en elle-même. A noter que par la suite, pour des raisons de simplification, on parlera par défaut d’animaux vaccinés à la place d’animaux ayant reçu le produit immunologique d’intérêt. Ces deux procédures seront réalisées sur l’animal de destination (chiens, chats, furets) ou lors d’essais préalables sur un modèle rongeur (souris, hamsters essentiellement). Les essais consisteront à administrer le pathogène (type virus ou bactéries), selon une ou plusieurs voie(s) d’administration, à une ou plusieurs dose(s), à des animaux sains préalablement vaccinés ou non et sensibles à ce pathogène. L’efficacité des produits immunologiques sera évaluée par comparaison des données obtenues chez les animaux vaccinés par rapport aux animaux non vaccinés. Il s’agira du suivi des signes cliniques spécifiques de la maladie, associé ou non à un suivi de paramètres biologiques (taux d’anticorps, excrétion virale ou bactérienne…).
Bénéfices attendus
Ce projet contribue au développement et à la mise à disposition de produits immunologiques sûrs et efficaces auprès des vétérinaires et des propriétaires d’animaux de compagnie en accord avec les requis pour la mise sur le marché de ces produits. Ce projet s’inscrit dans la prévention de maladies pouvant être graves et causer de la souffrance animale et des zoonoses. Les produits immunologiques ainsi développés permettent de protéger les espèces domestiques par la réduction des signes cliniques de maladie voire la mortalité ainsi que par la réduction de sa propagation auprès de ses congénères et de l’Homme (dans le cas de zoonoses). Dans le cadre du développement de nouveaux produits ou amélioration de produits existants sur le marché, les bénéfices envisagés de cette procédure seront la meilleure connaissance et compréhension du fonctionnement de ces produits (dose, voie d’administration, adjuvants/excipients, innocuité, efficacité, mécanisme d’action) et la réalisation des études nécessaires à la constitution du dossier d'autorisation de mise sur le marché (AMM).
Procédures
En fonction du produit immunologique testé et donc du type d’agent pathogène inoculé, les animaux seront soumis à différentes interventions nécessaires à la bonne évaluation de son efficacité, selon les réglementations en vigueur. L’ensemble des interventions possibles, et variables selon le produit évalué, sont les suivantes : -Injection(s) de l’agent pathogène (ex, virus ou bactéries) à une ou plusieurs reprises (administrations répétées jusqu’à 4 fois) -Suivi clinique régulier des signes typiques de la maladie inoculée, associé ou non à une prise de température rectale (carnivores) et une pesée, permettant de surveiller et d’évaluer l’état de santé des animaux et nécessaires à l’appréciation de l’efficacité clinique du produit étudié -Prélèvements d’échantillons variés permettant des mesures répétées de marqueurs biologiques et nécessaires à l’appréciation de l’efficacité biologique du produit étudié. Ces prélèvements sont réalisés à des volumes et intervalles réguliers dans la limite des recommandations par espèce. -Euthanasie en fin d’épreuve par une méthode adaptée. La durée de l’épreuve pourra varier de 1 semaine à 2 ans (cas d’une infection lente).
Impact sur les animaux
Les animaux pourront ressentir une légère douleur transitoire aux sites d’injection lors de l’administration du pathogène, d’anesthésique ou de médication liée à l’introduction d’une aiguille. En revanche pour d’autres voies telles que intraoculaire ou intranasale, une anesthésie sera mise en place afin de prévenir tout stress ou douleur. Le suivi de la température par voie rectale pourra causer de l’inconfort temporaire et/ou de la douleur transitoire. Des signes cliniques plus ou moins sévères, spécifiques de la maladie et connus (retour terrain ou bibliographie relative aux modèles expérimentaux) pourront être observés, tels que des atteintes de l’état général (hypo/hyperthermies, pertes de poids, déshydratation, dépression…), et/ou plus spécifiques à certains organes type atteintes digestives (diarrhées, vomissements…), respiratoires (toux, éternuements, dyspnée, …), oculaires (conjonctivites…), rénales, neurologiques, dermiques et autres. Dans de rares cas, en fonction de la maladie, les animaux présentant des atteintes cliniques sévères et douloureuses, pouvant conduire à leur mort, seront euthanasiés dès l’atteinte des points limites définis et ceci afin d’éviter ou limiter dans le temps ces altérations graves. Tous ces signes peuvent induire des gênes ou inconforts, voire des souffrances, allant de quelques heures à quelques jours. A chaque fois que cela sera possible, des mesures visant à minimiser les effets indésirables sur le bien-être des animaux, en termes de sévérité et de durée, seront mises en place.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés par une méthode adaptée en conformité avec la loi et ceci pour chacune des deux procédures.
Remplacement
L’efficacité du produit immunologique doit être évaluée sur chacune des espèces de destination conformément aux monographies de la Pharmacopée Européenne. A ce jour, aucune méthode alternative in vitro n’est reconnue par la pharmacopée permettant de répondre à la demande. La réalisation d’essais préliminaires sur modèle rongeur sera privilégiée lorsque cela est possible.
Réduction
Ces procédures s’appuient sur le nombre d’animaux stipulé dans les monographies ou autres textes réglementaires relatifs au produit testé et/ou sur une analyse statistique et/ou des données préliminaires obtenues sur des essais passés ou de la littérature. A chaque fois, le nombre minimum d’animaux est utilisé afin de répondre à l’objectif de l’étude. Chaque fois que cela est possible, deux ou plusieurs produits, pourront être testés simultanément afin d’utiliser des témoins communs (surtout dans le cadre de sélection de produits dans les modèles rongeurs).
Raffinement
Des mesures seront prises afin de limiter le stress et la douleur lors de l’expérimentation : -Observation d’une période d’acclimatation et mise en place de séances d’habituation et socialisation des animaux (standard à renforcée), -Hébergement en groupe, et enrichissement adapté, afin de respecter le comportement inné des animaux et les interactions entre individus nécessaires au maintien du bien-être -Observation quotidienne et suivi clinique régulier, effectué aussi souvent que cela sera jugé nécessaire, pour surveiller l’apparition de tous signes cliniques d’atteintes de l’état de santé des animaux -Réalisation de certains actes (administrations ou prélèvements) avec anesthésie/analgésie si nécessaire afin de garantir le bien-être animal. Une surveillance sera mise en place jusqu'au réveil complet de l’animal. -Médication pour le traitement de tous symptômes, tant que le traitement reste compatible avec l’objectif de l’étude -Mise en place de mesures compensatoires telles qu’un régime spécial (pâté en cas de perte d’appétence), enrichissement supplémentaire, nettoyages supplémentaires, surveillance accrue et renforcée,… De plus, pour chaque étude, l’état général de l’animal est suivi et l'utilisation de critères d’arrêt de souffrance sera systématiquement mise en œuvre pour réduire douleur, souffrance et angoisse.
Choix des espèces
De par la réglementation, l’efficacité d’un produit doit être établie sur l’espèce de destination (chien, chat ou furet) afin de garantir la fiabilité des résultats. Des essais préalables peuvent être réalisés sur des modèles rongeurs afin de limiter le nombre de carnivores à utiliser. Les études seront réalisées sur des animaux sevrés juvéniles ou adultes conformément à la réglementation.
Evaluation de la séquestration de la chlordécone par l’utilisation de biochars de Sargasses afin de sécuriser la production des denrées animales
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Poules : 24
54 animaux non-humains, poules pondeuses et porcelets, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont nourris avec du sol antillais contaminé au chlordécone, avec ou sans biochar de Sargasse, et confinés dans des compartiments individuels pour contrôler leur exposition, avant d'être tués pour doser le pesticide dans leurs muscles et leur foie. Le porteur indique que le confinement peut perturber les comportements sociaux et provoquer du piquage entre poules, atténué par des objets placés dans les cages. Il affirme que cette expérimentation sur ces deux espèces autoconsommées aux Antilles est "nécessaire" et ne peut être remplacée.
Objectifs
Les Antilles (Guadeloupe et Martinique) sont soumises à une forte pollution des sols, des végétaux, animaux et de la population aux pesticides organochlorés tels que le chlordécone (CLD). La pollution initialement présente dans les sols a atteint la population antillaise par le transfert des pesticides dans la chaine alimentaire (sol --> végétaux --> animaux --> Hommes). L’objectif général du projet est d’évaluer l’efficacité d’une matrice carbonée (le biocharbon) issu de Sargasse (une algue invasive aux Antilles) à séquestrer ces pesticides (plus particulièrement le CLD) et à étudier l’impact sur leur transfert du sol à différents biotes (végétaux et animaux). Les matériaux utilisés sont des biochars, matrices poreuses obtenues par pyrolyse en condition anoxique (sans oxygène) et ont été préalablement employés avec succès dans un précédent projet ANR démontrant une réduction de transfert in vitro et in vivo. Les biotes cibles ont été sélectionnés sur la base de leur contribution à l'exposition de la population antillaise par l'alimentation (spécifiquement par l'autoconsommation). En première étape, nous nous assurerons en conditions de laboratoire de l'efficience de ces matrices avant de procéder à des expérimentations sur animaux. La seconde étape a pour objectif d’évaluer la biodisponibilité relative du chlordécone après exposition orale (alimentation) d’animaux à du sol antillais (Nitisol et Andosol) avec du biochar de Sargasse ou non afin de sélectionner la matrice la plus efficace. Ce projet portera sur deux espèces particulièrement utilisées aux Antilles françaises, autoconsommées et autoproduites : la poule pondeuse et le porc.
Bénéfices attendus
Cette expérimentation permettra de valider ou non une matrice carbonée (biocharbon de Sargasse) à des fins de séquestration de la CLD (pesticide particulièrement présent aux Antilles Française et imprégnant plus de 90% de la population). Ce projet permettra de contribuer à la production de denrées animales saines dans ce contexte de pollution.
Procédures
Les poules pondeuses et les porcelets seront pendant des périodes de temps limitées contenus dans des compartiments afin de contrôler finement leur exposition au sols antillais avec ou sans biochars.
Impact sur les animaux
La période de mise en cage individuelle pourra avoir une incidence sur les comportements sociaux des animaux. Des jouets seront insérés dans les cages afin de limiter cet impact. Pour les porcelets cette claustration sera limitée à quelques minutes à 2h. Pour les poules du fait de piquage entre congénères, cette stratégie ne pourra être réalisée sur un temps aussi court et se déroulera la journée.
Devenir
Du fait des prélèvements envisagés (prélèvement d'organes comme des muscles, le foie) et de leur importance pour l'animal la mise à mort est rendue nécessaire.
Remplacement
Dans le cadre de ce projet, cette expérimentation sur ces espèces est nécessaire et ne peut être remplacée. Cependant, des essais in vitro ont été réalisés au préalable afin de vérifier l’effet du biochar sélectionné sur la séquestration du CLD.
Réduction
Afin de réduire les expérimentations des tests en amont ont permis de sélectionner le biochar de Sargasse et donc de limiter le nombre de matrice à tester (et par conséquent le nombre d’animaux à utiliser). De plus, ces tests préalables ont montré que le biochar de Sargasse est plus efficace dans les Nitisols (sols antillais) que dans les Andosols (sols antillais) ce qui nous a permis de réduire le nombre de porcelet nécessaire pour les modalités avec Nitisols à n=4 (au lieu de n=6).
Raffinement
Des objets adaptés aux espèces seront déposés dans les compartiments des poules (os de seiche, CD, miroirs, paille et perchoirs) et porcelets (cordes, ...). La période de claustration a été envisagée pour être la plus réduite pour les espèces considérées (pour les porcs < 2h, pour les poules du fait du piquage la période de claustration sera la journée). Dans tous les cas, les interactions sociales inter-individus seront préservés par des contacts visuels,olfactifs, auditifs pendant ces périodes de mise en compartiment individuel. Au-delà de ces conditions, un contrôle quotidien sera réalisé en vérifiant quotidiennement la prise alimentaire, l’état de la peau et du plumage, l’absence de plaie ou de parasites (poux) et le suivi du poids de l’animal..
Choix des espèces
Du fait de l'objectif final de ce projet (contrôler la sécurité chimique des denrées animales auto-produites aux Antilles), les espèces choisies correspondent à celles auto-consommées par la population antillaise. Les porcelets qui prendront part aux expérimentations auront de 30 à 55 jours afin qu'ils soient sevrés (plus représentatifs des porcs adultes), castrés (représentatifs des conditions d'élevage classique). Les poules pondeuses seront adultes (au moins 18 semaines à l'arrivée dans nos installations) pour obtenir une ponte régulière (après une période d'hébergement au sol en collectif dans nos installations).
Production et utilisation d’embryons de poissons et d’amphibiens pour la détection de polluants et la réalisation de tests d’ecotoxicité
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
1 020 xénopes vont être utilisés, réutilisés d'une ponte à l'autre, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent des injections sous-cutanées d'hormones pour provoquer la ponte d'embryons servant à des tests de détection de perturbateurs endocriniens, dont une partie pour des clients dans un cadre réglementaire. Les femelles sont replacées dans leur bac après chaque ponte et remises en reproduction après six mois de repos. Le porteur présente ces tests sur embryons comme un "remplacement" de tests menés sur des rongeurs adultes, tout en maintenant l'usage d'amphibiens adultes pour produire les œufs.
Objectifs
Les perturbateurs endocriniens présentent un enjeu majeur au niveau de la protection de l’environnement comme au niveau de la santé publique. L’identification d’un effet perturbateur endocrinien dans un échantillon d’eau ou d’une substance chimique pure nécessite de réaliser des tests in vivo. Ces molécules peuvent en effet agir à toutes les étapes d’un axe hormonal : elles peuvent perturber la synthèse de l’hormone, son transport dans le sang, son action aux niveaux des cellules cibles et son élimination par l’organisme. Aucun test ou combinaison de tests in vitro ne sont capables de récapituler ou de modéliser ces différentes étapes cibles potentielles de l’action des perturbateurs endocriniens. Les tests in vivo existants pour identifier les perturbateurs endocrinniens utilisent généralement des rongeurs qui sont soumis à des précédures lourdes. Nous utilisons dans ce projet des tests réalisés avec des embryons d’amphibiens et poisson qui ne subissent aucune procédure invasive, les tests proposés satisfont au Remplacement dans le domaine de la perturbation endocrinienne.
Bénéfices attendus
Les embryons sont utilisés pour des tests effectués pour des clients sur leurs échantillons et pour des tests effectués dans le cadre de nos activités de recherche et développement. Une partie des tests pour les clients est fait dans un cadre réglementaire pour déterminer si un produit phytosanitaire présente une activité thyroïdienne. Ce type de tests est maintenant requis en Europe pour la mise sur le marché des produits phytosanitaire.
Procédures
Les xénopes sont soumis à une injection sous cutanée d'hormones qui permet d'induire la reproduction pour produire des embryons. La manipulation des animaux et l'injection se fait en quelques dizaines de secondes.
Impact sur les animaux
L’injection est rapide et les volumes utilisés sont faibles, cet acte génère une douleur légère et transitoire au point d’injection.
Devenir
Après les reproductions les xénopes sont replacés dans leur bac d'origine. Ils sont de nouveau mis en reproduction après un temps de repos de six mois.
Remplacement
Les tests sur embryons que nous utilisons sont des tests réglementaires permettant de détecter les perturbateurs endocriniens. Ils sont utilisés notamment lors de la mise sur le marché de nouveaux pesticides ou biocides en Europe. La réglementation ne prévoit pas la possibilité d'utiliser des tests in silico ou in vitro en remplacement. Les tests sur embryons sont eux-mêmes un remplacement de tests effectués sur des rongeurs ou des animaux aquatiques au stade adulte.
Réduction
Le nombre de reproductions effectuées chaque semaine varie selon la demande de tests des clients et les besoins en larves pour la Recherche et Développement. Nos données historiques nous permettent de déterminer le nombre d’animaux le plus juste à mettre en reproduction chaque semaine en fonction du nombre de larves demandé pour les tests.
Raffinement
Pour l’injection des xénopes, les volumes utilisés sont faibles et nous utilisons les aiguilles les plus fines possibles. Nous testons régulièrement des nouvelles méthodes d’enrichissement du milieu afin d’améliorer le bien-être des animaux. Lorsqu’une méthode semble avoir un impact positif, nous l’implémentons dans tous les bacs.
Choix des espèces
Les tests que nous proposons visent à déterminer la présence dans des milieux aquatiques de molécules polluantes et plus particulièrement celle de perturbateurs endocriniens. Parmi les espèces modèles aquatiques, nous avons choisis l’amphibien xénope car cette espèce a été sélectionnées par l’OCDE comme espèce de référence pour les tests de détection des perturbateurs thyroïdiens. Elle présente un systèmes endocrinien suffisamment proches de l’homme pour rendre son utilisation pertinente vis-à-vis de la santé humaine et de l’environnement. Au niveau expérimental, le xénope présente de nombreux avantages pour notre approche comme la transparence des embryons, les reproductions inductibles par injection d’hormones, le nombre important d’embryons qui peuvent être produits et l’existence de méthodes de transgénèse germinales. La rapidité du développement de ces organismes rend également leur utilisation particulièrement pertinente pour notre approche : en moins d’une semaine l’organogénèse est complète, tous les organes sont alors fonctionnels ainsi que le système endocrinien. Nous utilisons les embryons du stade 45 (7 jours de développement) au stade 47 (10 jours de développment), les embryons sont alors capables de répondre aux hormones et, de fait, aux perturbateurs endocriniens.
Pose et retrait d’une canule ruminale temporaire pour ovin adulte
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
2 moutons castrés vont être utilisés puis rendus au troupeau après récupération, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils subissent deux interventions chirurgicales sous sédation, pour poser puis retirer une canule ruminale temporaire, avec des prélèvements sanguins répétés. Le porteur présente ce dispositif temporaire comme une alternative aux canules permanentes portées toute la carrière de l'animal. Il ouvre son résumé en évoquant un "besoin constant d'animaux" de son établissement et qualifie le recours aux ovins d'"indispensable" pour l'étude fine de la digestion.
Objectifs
L'agriculture est depuis toujours en constante évolution. Pour l'aider dans cette mutation la recherche agronomique a initié de nombreux programmes de recherche. Auparavant orientée vers l'augmentation des performances et l'amélioration de la productivité des espèces animales élevées et destinées à produire du lait et/ou de la viande, aujourd'hui elle s'orienterait plutôt à maintenir le niveau de production des animaux (ovins, bovins...) tout en prenant plus en compte les contraintes du milieu, les risques environnementaux (production des gaz à effet de serre, polution des sols...) ou les attentes sociétales (bien être animal, qualité des produits, traçabilité de l'alimentation...). Pour répondre à une partie de ces enjeux, notre établissement utilisateur a un besoin constant d'animaux. Pour réaliser des études fines des mécanismes physiologiques d'ingestion et de la digestion des aliments chez les ruminants , les animaux modèles utilisés sont ici des moutons castrés. C'est un modèle animal de référence pour établir les valeurs de digestibilité et d’ingestibilité des aliments pour ruminants, et pour comprendre les processus digestifs afin de les modéliser. De par son caractère générique, les résultats qu’il permet d’obtenir sont le plus souvent extrapolables aux autres catégories de ruminants (bovins, caprins, brebis et agneaux). Pour certaines études, en particulier pour la compréhension des mécanismes de digestion et de mesure de la cinétique de dégradation des aliments, le recours à des animaux porteurs de canules est indispensable. L’objectif de ce projet qui durera deux ans, est de trouver une alternative à certaines méthodes invasives sur animaux en particulier les canules permanentes sur ruminants. Ici, il s’agit premièrement de concevoir une canule ruminale temporaire pour ovin avec un diamètre d’insertion dans le rumen le plus étroit possible (= 3 cm) et pouvant être retirée quelques semaines après (max : 20 semaines). La pose de la canule se fera par chirurgie mais le retrait devra être réalisé sans chirurgie supplémentaire. Le but est que ces dispositifs ne soient positionnés sur l’animal que pour la durée de l’expérimentation et non sur la carrière de l’animal tout en permettant d'étudier les mécanismes fins de la digestion. Pour cela , nous réaliserons cette expérimentation sur deux moutons adultes afin de confirmer l'ensemble des étapes de ce protocole de mise en oeuvre.
Bénéfices attendus
Pouvoir étudier les mécanismes fins de la digestion en utilisant des animaux porteurs de canules. Les animaux ne seront équipés de ces canules que pour la durée des procédures soit quelques semaines. Les animaux ne seront plus équipés de canules permanentes durant toute leur carrière.
Procédures
Les deux animaux subiront deux interventions chirurgicales avec une sédation à la xylazine : la pose de la canule durera environ 30 minutes et le retrait de la canule durera moins de 10 minutes. Les prélévements sanguins seront réalisés sur les deux moutons vigiles et chacun durera moins d'une minute entre la contention et la réalisation de la procédure. Un volume maximum de sang de 20 ml par mouton est prélevé à la jugulaire (volume de prélèvement sans conséquence néfaste pour leur santé, inférieur à 1% du volume sanguin de l'animal), au moyen d’un vacutainer. Les prélèvements sanguins sont réalisés deux fois par jour à 3 heures d'intervalles à J-1, J0, J+1 et J+2 puis une fois par jour à J+5, J+7, J+9 et J+13 le matin à la pose et au retrait de la canule. Ces prélèvements seront réalisés par du personnel qualifié, les animaux seront préalablement habitués aux manipulations et aux prélèvements, pour que ceux-ci se passent dans le calme pour ne pas biaiser les indicateurs de bien-être animal (cortisol).
Impact sur les animaux
La présence de la canule engendre une légère gêne mécanique mais qui sera réduite à l'échelle de la procédure. De plus, au moment du retrait de la canule, un léger écoulement pourrait survenir pendant quelques heures, le temps que l'orifice ne se bouche de manière mécanique.
Devenir
A l'issue de toutes les procédures, les animaux retourneront dans le troupeau de mâles castrés après avoir complétement récupéré.
Remplacement
Dans certains cas de figure, notamment pour l'étude des mécanismes fin de la digestion, nous ne pouvons pas utiliser de méthodes alternatives (fermenteurs artificiels). C'est pour cela que nous avons recours à des ovins dans ce projet.
Réduction
Nous avons réduit au maximum les effectifs avec seulement deux animaux utilisés. Pour vérifier toutes les étapes, nous devons les confirmer avec au moins une répétition. Il serait vraiment très difficile de tirer des conclusions robustes avec seulement un seul animal.
Raffinement
Tout est mis en oeuvre pour le raffinement notamment les conditions d'hébergement qui seront réduites au maximum individuellement et les surfaces par animal respectent les normes en expérimentation. La durée en case individuelle devrait correspondre à la période de cicatrisation soit une quinzaine de jours. Cependant, si des problèmes persistaient de cicatrisation ou d’étanchéité de la canule, elle pourrait durer le temps de l’expérimentation soit 6 à 8 semaines pour la sécurité de l'animal mais serait réduit au maximum. De plus, lors de la pose et du retrait le protocole médicamenteux est adapté afin que l'animal souffre le moins possible. Des antiinflammatoire ainsi que des antalgiques sont administrés sur 9 jours post-opératoires pour permettre à l'animal de se remettre dans de bonnes conditions. De plus, pour vérifier que son bien être n'est pas impacté, des grilles de suivi sont mises en oeuvre deux fois par jour de J-1, J0, J1, à J2, puis une fois par jour à J5, J7, J9 et J 13 suivant les opérations et des prises de sang sont réalisées en parallèle pour vérifier l'évolution du cortisol dans le sang.
Choix des espèces
Nous étudions la digestion des ruminants et le mouton est l'un de nos modèles d'étude de ces mécanismes. C'est pour cela que nous avons choisi l'espèce ovine. Nous étudions les mécanismes de digestion d'animaux adultes et c'est pour cela que nous travaillons sur des moutons âgés d'un à deux ans.
Analyse in vivo du transfert de nanoparticules d’oxyde de fer et de dioxide de titane de la mère aux petits, via le lait, dans le modèle lapin (Nanomilk).
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
24 lapines allaitantes vont être utilisées, avec leurs portées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent chaque jour par voie orale des nanoparticules d'oxyde de fer ou de dioxyde de titane pendant dix-neuf jours de lactation, avec prélèvements de lait et de sang, avant que les mères et les petits soient euthanasiés au vingtième jour pour prélèvement d'organes. Le porteur retient le lapin parce que sa lactation ressemble à celle de l'Homme et qu'il entre dans la chaîne alimentaire humaine. Il affirme que le transfert mère-petit par le lait ne peut pas être modélisé in vitro.
Objectifs
La contamination par les nanoparticules métalliques (NPs) dans les écosystèmes est en constante augmentation. Fabriquées pour leurs propriétés industrielles d’agents anti-UVs, antibactériens, dépolluants, colorants, engrais ou pesticides, les NPs sont relarguées en masse dans l’air, les eaux et les sols. Avec les NPs d'oxyde de fer magnétique (Fe2O3), les NPs de dioxyde de titane (TiO2) sont parmi les plus fabriquées. Une littérature émergente suggère l’existence d’une contamination chez l'homme par les NPs de TiO2 dans les tissus placentaires, les selles des nouveau-nés. Quelques études sur des rongeurs en lactation exposés à certaines NPs ont suggéré le passage de NPs dans le lait et chez les petits. Le projet a pour but de démontrer la présence d’un transfert de NPs de la mère au petit et d’étudier les modalités de celui-ci, d’évaluer l’effet de l’exposition des mères sur la qualité du lait et le rôle de certaines structures du lait dans le transport de NPs, et enfin d’évaluer l’impact du transfert des NPs sur le petit.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de comprendre le transfert de NPs de la mère aux petits, l’impact sur la qualité des laits et les conséquences de cette contamination sur le développement des organes du jeune. Ces connaissances permettront d’appréhender du rôle du lait dans le transfert de polluants. Les mécanismes de lactation chez le lapin et l’humain étant similaires, le modèle lapin est un modèle de choix pour étudier le transfert des polluants de la mère à l’enfant . En cas de résultats concluants statistiquement significatifs obtenus dès la première dose testée, nous arrêterons la procédure, n'utilisant ainsi que la moitié des animaux prévus.
Procédures
Les animaux sont soumis à 3 types d'interventions : i) Administration quotidienne par voie orale de nanoparticules entre le premier et le 19 ème jour de lactation (19 administrations) ; ii) Prélèvement de lait d’une durée d’environ 5 minutes sur femelles vigiles aux jours 2, 5, 9 et 19 de la lactation (N=4), iii) Prélèvements de sang d’une durée d’environ 10 minutes sous anesthésie locale aux jours 2, 5, 9 et 19 de la lactation (N=4)
Impact sur les animaux
La littérature concernant la toxicité de NPs chez des rongeurs n’a pas mis en évidence de nuisance ou d’effet indésirable à court terme sur la santé et le bien-être des animaux aux doses proposées. Cependant les lapines et leurs petits seront surveillés quotidiennement afin d’évaluer toute altération de leur comportement ou de leurs paramètres physiologiques observables (posture, poils, …). Les nuisances potentielles liées au protocole sont légères et résident dans les prélèvements de lait et de sang, réalisés à 2, 5, 9 et 19 jours de lactation.
Devenir
Les femelles et leurs portées seront euthanasiées au 20ème jour de lactation. Pour l'ensemble des animaux de la procédure, les prélèvements post-mortem suivants seront réalisés : pour les femelles : cœur, foie, rate, estomac, intestin, rein et glande mammaire. Le reste de la carcasse sera conservé pour analyse globale du contenu en nanoparticules. Pour 2 petits de chaque portée (1 mâle et 1 femelle), les prélèvements post-mortem suivants seront réalisés : cœur, foie, rate, estomac, intestin et rein. Le reste de la carcasse sera conservé pour analyse globale du contenu en nanoparticules, comme pour les autres lapereaux des portées.
Remplacement
Le recours aux animaux est indispensable pour ce projet car le transfert de la mère au petit via la lactation ne peut être modélisé in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux par lot à été réduit au maximum, en accord avec les références bibliographiques ainsi que l’expertise des professionnels de l’expérimentation sur le lapin. Le nombre d’animaux a été réduit à 24 femelles et ce nombre pourra être réduit de moitié, soit 12 femelles en cas de résultats significatifs obtenus plus précocement. En effet deux doses de chaque NPs sont prévues, néanmoins si les resultats escomptés sont obtenus dès la dose la plus faible, nous n’aurons pas recours à la seconde dose.
Raffinement
Les procédures d’administration des NPs dans l’eau de boisson, feront l’objet d’un processus d’habituation pour minimiser le stress de l’animal et préserver son bien-être. Les prélèvements seront réalisés sous anesthésie locale et toutes les précautions seront prises pour minimiser toute douleur. Les animaux seront hébergés en cages à nid individuelles, sans contrainte dans le plus strict respect de la Directive Européenne de 2010 relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques. Les contacts sociaux obtenus par l’hébergement des différents animaux dans des cages adjacentes participeront à l’enrichissement du milieu pour assurer le bien-être des animaux. Celui-ci sera complété par l’apport d’objets dans l’environnement. Ce dernier est strictement contrôlé et maintenu stable (bruits, odeurs, lumière, température, hygrométrie). Les animaux seront surveillés quotidiennement pour détecter le plus rapidement possible d’éventuels signes d’altération de leur santé ou de leur bien-être. Le cas échéant, nous ferons appel au vétérinaire référent afin de les prendre en charge immédiatement, soit par des traitements adaptés soit par un arrêt de l’expérimentation.
Choix des espèces
Nous avons choisi le lapin comme modèle pour l'étude du transfert de NPs de la mère vers le petit via le lait d'une part car le lapin est un animal retrouvé dans les fermes aussi bien en milieu urbain que rural, c'est à dire dans des environnements avec des contaminations variables en NPs, et d'autre part car il est important de pouvoir estimer la biodistribution des NPs dans un modèle d’animal susceptible de rentrer dans la chaine alimentaire humaine. De plus la lapine allaitant ses petits une fois par jour, cela en fait un modèle de choix pour les études de lactation et de transmission aux petits via le lait, comme étudié/validé précédemment par plusieurs projets/publications de notre équipe. Les animaux sont utilisés en lactation puisque les NPs seront administrées quotidiennement du 1er au 19ème jour de lactation. A 20 jours de lactation, correspondant au moment où l'alimentation des petits n'est plus essentiellement assurée par le lait maternel, les animaux seront euthanasiés afin d'évaluer la biodistribution des NPs ingérées par les mères dans l'eau de boisson et par les petits via le lait.
Test d’un supplément alimentaire riche en acides gras polyinsaturés oméga 3 pour prévenir les cycles courts induits par effet mâle, comme alternative à l’utilisation de progestatifs chez la chèvre
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
60 chèvres laitières vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réutilisées dans d'autres projets. Elles subissent un unique prélèvement sanguin à la jugulaire, sous deux régimes alimentaires, pour tester un supplément d'oméga-3 censé remplacer un traitement hormonal progestatif en insémination. Le porteur indique que le supplément peut réduire l'appétit ou provoquer des troubles digestifs, et que le prélèvement cause une douleur légère et brève. Le projet vise à valider une preuve de concept déjà obtenue chez la brebis.
Objectifs
L’Insémination animale (IA) a un rôle central pour l’organisation des schémas de sélection. L’IA est pratiquée en élevages de petits ruminants quasi exclusivement après le traitement des femelles avec un protocole hormonal d’induction et de synchronisation des chaleurs et des ovulations. Ce traitement a également l’avantage de rendre possible la reproduction hors saison sexuelle et de répondre ainsi à la contrainte de la saisonnalité de la reproduction des filières ovine et caprine pour pouvoir étaler la production tout au long de l’année. Or, le contexte sociétal et réglementaire de l'élevage incite fortement à la recherche de traitements alternatifs excluant l’utilisation d’hormones. Chez les ovins et caprins, des méthodes alternatives à l’induction et synchronisation hormonale des ovulations existent, notamment « l’effet mâle » qui consiste à stimuler l’activité ovulatoire des femelles en anœstrus saisonnier (au repos sexuel) par leur exposition à des mâles sexuellement actifs. La 1ère ovulation induite par cet « effet mâle » est très intéressante pour l’IA (synchronisation sur 24h) mais elle n’est pas fertile car le corps jaune formé (structure ovarienne qui sécrète de la progestérone, hormone essentielle pour le maintien d’une gestation) régresse de façon prématuré (cycle court). A ce jour, le seul moyen de prévenir ces cycles courts nécessite un prétraitement des femelles avec une hormone, la progestérone (ou des analogues de synthèse). Un protocole combinant un traitement hormonal progestatif et l’effet mâle est en cours de déploiment sur le terrain en élevages ovins et caprins pour la pratique de l’IA. Ce projet vise à developper une stratégie alimentaire pour remplacer ce traitement progestatif. Une étude prealable réalisée chez la brebis a montré qu’une supplémentation alimentaire en acides gras oméga-3 diminue significativement la fréquence des cycles courts infertiles induits lors d’un effet bélier. L’objectif de ce projet est de tester cette stratégie chez la chèvre laitière pour valider la preuve de concept dans cette espèce.
Bénéfices attendus
Validation de la preuve de concept sur l’utilisation d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 pour prévenir les cycles courts induits par effet mâle chez les caprins. Ces résultats préliminaires attendus permettront ensuite de construire un nouveau projet autour de cette stratégie alimentaire dans l’objectif de developper un protocole de supplémentation efficace permettant de remplacer le traitement progestatif associé à l’effet bouc qui est nécessaire pour supprimer les cycles courts en vue de la pratique de l’insémination animale sans utilisation d’hormones.
Procédures
1 seul prélèvement sanguin sur animal vigile par individu. Le prélèvement sera réalisé par ponction à la veine jugulaire et dure moins de 30 secondes.
Impact sur les animaux
La supplémentation alimentaire, étant basée sur un apport lipidique, peut entrainer une diminution de l’apetit qui se retablira à l’arret de la supplémentation. Cet effet sera surveillé par la mesure journalière de la quantité de fourrage et du concentré non consommé par les chèvres. Le supplément lipidique de la ration pourrait aussi entrainer des troubles digestifs (i.e diarrhées), le cas écheant l’animal sortira de l’expérimentation dès l'appariton des symptômes. Si les troubles digestifs se généralisent dans le lot, l’expérimentation sera arreté. La diminution de l’apétit et l’apparition d’éventuels troubels digestifs est dépendante de la quantité de lipides ingérés. C’est pourquoi, nous supplémenterons la ration avec une quantité de microalgues n’ayant pas entrainé une perte d’apétit ni des signes digestifs indésirables lors de l’essai preliminaire réalisé chez la brebis. Lors de la prise de sang (par ponction à la veine jugulaire), les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée, mais pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité. Cette intervention n’entraine pas d’altération de l’état général. Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. La contention des animaux pour la prise de sang par les expérimentateurs animaliers (en binôme) est faite dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) pour faciliter la contention et en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des prcédures (alimentation, traite, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Une surveillance de l’état général des animaux et du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée afin de detecter tous signe de dégradation.
Devenir
Les animaux expérimentaux pourront être réutilisés dans d'autres projets sous réserve d'un avis favorable du vétérinaire sanitaire de l'EU.
Remplacement
L’étude de l’effet d’une supplémentation alimentaire avec des acides gras oméga-3 sur la durée du 1er cycle ovulatoire induit par effet mâle ne peut être réalisée qu’avec l’utilisation d’animaux vivants. Aucune alternative n’existe.
Réduction
Le projet utilisera 60 chèvres au repos sexuel réparties en 2 lots de 30 individus (un lot supplémenté et un lot non-supplémenté). La variable à étudier sera la proportion de chèvres developpant un cycle court lors de la 1ère ovulation induite par l’effet bouc. Un calcul de puissance a été réalisé sur cette variable afin de déterminer le nombre de chèvres par lot. La fréquence de cycles courts attendue dans le lot témoin non supplémenté est de 85 % au minimum. Notre objectif est de diminuer cette fréquence à 50% (effet notable) dans le lot supplémenté. Avec 30 chèvres par groupe nous pourrons montrer une difference de 35% (85% vs 50%) . Pour comparer la fréquence des cycles courts des 2 lots de chèvres nous utiliserons le test exact de Fisher.
Raffinement
Les chèvres seront dans leurs conditions d’élevage habituelles (en groupe) dans un bâtiment d’élevage conventionnel sur litière paillé (surface de 2m carrés par tête) et feront l’objet d’une surveillance journalière pendant toute la durée du protocole. Le milieu est enrichi avec des disques à mordiller. Les prelevements de lait se feront manuellement sur leur poste à la salle de traite, ne nécessitant pas de contention supplémentaire. Les prélèvements de sang sont réalisés par ponction veineuse à la jugulaire par du personnel qualifié. La contention des chèvres pour les prélèvements sanguins se fera dans un espace réduit (entre des claies ou au parc de tri) en présence de congénères pour limiter le stress dû à l’isolement. La présence répétée des expérimentateurs en interaction positive en dehors des procédures (alimentation, soins aux animaux) est associée à une diminution du comportement de fuite de l’animal et donc de son stress face à la contention. Lors des prises de sang, les animaux peuvent ressentir une douleur légère de courte durée n’entrainant pas de trouble de l’état général (pas de douleur chronique ou aigüe de forte intensité). Le poil court des chèvres permet une visualisation aisée des veines. Une surveillance du site de prélèvement sera réalisée afin de traiter l’apparition éventuelle d’une inflammation (phlébite), d’un hématome voire d’une infection. Le cas échéant, un baume végétal décongestionnant, antiseptique et cicatrisant pourra être appliqué en massage sur les veines (Vetebiol). Une surveillance journalière de l’état général des animaux sera aussi réalisée. En cas de signes de maladie (fièvre >40°C, problèmes respiratoires, décubitus prolongé sur 48h, anorexie, perte de poids >à 15%...) un traitement adapté (antidouleurs, anti-inflammatoires, antibiotiques) sera mis en place par les animaliers selon le protocole de soins établi par le vétérinaire conseil de l’installation expérimentale ou avec son intervention si nécessaire.
Choix des espèces
La chèvre est l’espèce cible sur laquelle nous voulons valider la preuve de concept. L’étude sera réalisée avec des chèvres adultes primipares et multipares en lactation, étant traites 2 fois par jour (matin et soir). Il s’agit du profil de chèvres adultes mises à la reproduction chaque année dans l’élevage.