Enseignement supérieur et formation professionnelle
Étude des transmissions glutamatergique et cholinergique sur les réponses comportementales émotionnelles, compulsives et mnésiques
- Enseignement supérieur
Trois à quatre injections intrapéritonéales, puis des tests de champ ouvert, de boîte noire et illuminée, d'enfouissement de billes et de reconnaissance d'objet, de dix minutes chacun : le protocole tient dans une séance de travaux pratiques de quatre heures. 400 souris femelles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ces séances initient des étudiants aux analyses comportementales en neurosciences, hors de toute production de connaissances. Le porteur présente ces travaux pratiques comme un apprentissage précoce de la règle des 3R, et prévoit de mutualiser les souris entre les séances du matin et de l'après-midi, puis de récupérer leurs corps pour des travaux pratiques de dissection.
Objectifs
Une personne sur quatre souffre de troubles mentaux. Les troubles mentaux regroupent un vaste ensemble de problèmes, dont les origines diffèrent. L’étiologie des troubles mentaux comporte des facteurs individuels (ex : génétique) et environnementaux. Les mécanismes biologiques sous tendant ces troubles sont loin d’être élucidés et ils sont au cœur de plusieurs programmes de recherche. Une majorité de ces recherches, par de leur nature même, impliquent l’étude du comportement et ont donc recours à l’expérimentation animale. Une formation précoce des étudiants à ces thématiques est fondamentale afin de les initier aux pratiques expérimentales auxquelles ils seront confrontés dans la suite de leur parcours d’étude et professionnelle. Les procédures incluses dans ce projet sont destinées à la formation d’apprenants dans le cadre des Travaux Pratiques (TP) axés sur le domaine des neurosciences. Ces procédures se déclinent sous forme de séances de travaux pratiques (TP) d’une durée de 4 h chacune et seront encadrées par des personnes possédant les habilitations réglementaires nécessaires à concevoir et réaliser des procédures expérimentales.. Les objectifs de ces TP sont doubles : - Sensibiliser les étudiants à l’utilisation d’animaux de laboratoire en s’appuyant sur la règle des 3R et leur présenter le cadre légal pour une telle approche (notion d'éthique et à la réglementation en vigueur). - Les initier à la complexité des analyses comportementales (exploration d'un champ ouvert pendant 10 minutes pour évaluer le comportement moteur, test de la boite noire/illuminée pendant 10 minutes pour évaluer les niveaux d’anxiété, test d’enfouissement des billes pendant 10 minutes pour évaluer le comportement compulsif et reconaissance d’objet (deux séances de 10 minutes pour évaluer la mémoire) et à l’interprétation des données nécessaires à la recherche s’intéressant aux troubles mentaux.
Bénéfices attendus
APPRENTISSAGE PRECOCE DE LA REGLE DES 3RS. Le bien-être des animaux de laboratoire passe aussi et surtout par une correcte formation du personnel, impliquant à la fois la maitrise des aspects pratiques des procédures expérimentales utilisant les animaux et la prise de conscience des enjeux éthiques et réglementaires qui les accompagnent. Bien que ces sujets soient largement traités au cours des formations réglementaires, une initiation précoce des étudiants à ces thématiques, aussi à travers une approche pratique, reste fondamentale afin de susciter leur intérêt, transmettre plus efficacement les notions théoriques et leur permettre de prendre des décisions plus éclairées pour la suite de leur parcours d’étude et/ou professionnel (choix du master, stages, insertion dans le monde du travail).
Procédures
Injection (trois ou quatre selon si animaux utilisés dans deux séances de travaux pratiques ou pas). Durèe estimée < 1 minutes. Test de mésure de la motricité (durée 10 minutes), test de mésure de l'anxieté (durée 10 minutes), test de mésure du comportement compulsif (durée 10 minutes), test de mémoire (deux sessions de 10 minutes chacune).
Impact sur les animaux
L’injection des deux produits sera réalisée à des doses largement étudiées en littérature et qui ne génèrent pas d’effets indésirables au-delà des altérations comportementales attendues (hyperactivité, réduction du comportement compulsif pour la procédure 1, amnésie pour la procédure 2).
Devenir
A la fin des procédures les animaux seront euthanasiés afin de pouvoir les mutualiser avec d’autres travaux pratiques (notamment de dissection) réalisé dans le département.
Remplacement
Notre projet repose principalement sur des approches comportementales. Actuellement, il n’y a pas de méthodes substitutives qui pourraient remplacer le recours à l’animal dans nos travaux. Il n’est pas non plus envisageable d’utiliser des modèles animaux moins sensibles. En effet, la souris est un modèle animal de choix de par les approches pharmacologiques qui permettent une manipulation ciblée des voies de transmission étudiées.
Réduction
Concernant le nombre d’animaux utilisés, il faut remarquer que les dates des travaux pratiques seront coordonnées dans la mesure du possible afin de mutualiser les souris avec d’autres travaux pratiques nécessitant l’utilisation de tissues animaux. Plus précisément, sur la base de l’expérience des années précédentes, les carcasses des animaux pourront être récupérées pour des travaux pratiques de dissection. En plus, en partant de l’observation que les effets des deux produits disparaissent après environ 120 minutes, afin de réduire le nombre de souris utilisées, on mutualisera les animaux utilisés dans les TPs du matin et de l’après-midi.
Raffinement
Des comportements agressifs ont été observés les années précédentes. Ces comportements se déclarent dès la réception des animaux et ne sont pas liés à la procédure. Dans les dernières années on a donc préféré l’utilisation de souris femelles. Le fait d’avoir des souris femelles n’a pas modifié les résultats de l’expérience et a considérablement réduit la survenue de comportements agressifs. Dans le but du raffinement, on propose donc d’utiliser seulement des souris femelles. Concernant les procédures expérimentales, les souris seront manipulées 2 ou 3 jours avant les injections intrapéritonéales avec de légères contentions afin de les familiariser avec l’expérimentateur et les habituer à la manipulation nécessaire à l’injection i.p.
Choix des espèces
La souris est un modèle animal de choix de par les approches pharmacologiques qui permettent une manipulation ciblée des voies de transmission étudiées. Utiliser des souris adultes maximise la validité interne, la reproductibilité et la robustesse pédagogique tout en respectant les 3R. On évite les confusions liées au développement, on diminue la variance et on applique des protocoles largement étalonnés pour l’âge adulte, ce qui est idéal pour un TP court et standardisé.
Acquisition et maintien de compétences techniques sur le rongeur MODIFICATION
- Formation professionnelle
Rats : 420
Hamsters dorés : 240
Autres rongeurs : 470
1 930 rongeurs, 800 souris, 420 rats, 240 hamsters dorés et 470 rongeurs d'autres espèces, vont être utilisés pour entraîner des apprenants aux gestes de base de l'expérimentation animale. 930 d'entre eux sont anesthésiés puis tués sans réveil, les 1 000 autres subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et sont annoncés comme réutilisables si aucun dommage n'est observé. Ils sont saisis et immobilisés cinq à dix minutes, reçoivent une injection, subissent un ou deux prélèvements sanguins, un frottis vaginal pour les femelles, et pour certains une injection terminale sous anesthésie. Le projet répond à une obligation réglementaire de formation, et le porteur affirme que ces gestes ne peuvent être réalisés que sur un animal "vivant entier", tout en indiquant qu'aucune validation des gestes n'est prévue pour l'initiation.
Objectifs
Le projet vise à répondre à la réglementation française sur l'utilisation d'animaux à des fins scientifiques ou éducatives qui par l'arrêté du 1er février 2013 oblige à ce que tout personnel des établissements utilisateurs qu'il soit personnel de recherche ou étudiant soient formés aux gestes et déclaré compétent pour les gestes qu'il aura à réaliser ultérieurement dans le cadre de ses activités scientifiques. L'objectif est donc de former aux gestes de bases employés en expérimentation animale sur rongeurs comme la préhension, la contention de l'animal mais également l'administration de substances et le prélèvement de sang sur animal vigile. Une partie de cette formation consistera à délivrer la partie pratique de la formation intiale niveau concepteur aux étudiants en première année de thèse : préhension, contention, injections élémentairtes et la formation dans son ensemble s'adressera aux personnels de laboratoires ou personnels zootechniques dans le cadre de leur formation lors de leur recrutement ou du maintien des compétrences tout au long de leur carrière. MODIFICATION: Pour suivre l'évolution de la demande en formation en lien avec les projets de recherche mis en oeuvre au sein de l'EU, le projet est modifié pour intégrer de nouveaux gestes techniques terminaux d'injection et de prélèvements. Le nombre d'animaux n'est pas modifié.
Bénéfices attendus
La phase pratique des séances de formations en expérimentation animale permet aux personnes d'appréhender les grands principes de manipulation et d'avoir un premier enseignement des bonnes pratiques zootechniques lors de l'utilisation d'animaux. Selon les besoins en rapport avec les projets de recherche développés ensuite dans les laboratoires, l'apprentissage des gestes réalisés avec un tuteur technique puis validé par un membre de la cellule du bien-être animal permettra de garantir la compétence acquise et au personnel ou étudiant formé de devenir autonome dans ces pratiques expérimentales. Concernant la formation continue des personnels déjà en poste le bénéfice sera de garantir le niveau des compétences requises en lien avec leurs missions zootechniques ou expérimentales. La formation continue permettra également de créer une dynamique en contribuant à faire évoluer les pratiques en expérimentation animale en tenant des évolutions éthiques notamment en terme de raffinement et donc d'inclure les méthodes alternatives développées.
Procédures
Les animaux seront soumis à une préhension et contention qui ne durera pas plus de 5-10 minutes le temps de réaliser les injections (durée 1 minute). Ils seront également soumis à 1 ou deux prélèvement sanguins sur animal vigile ou anesthésié qui ne dureront pas plus de 15 minutes, à un frottis vaginal (animaux femelles uniquement) sur animal vigile d'une durée de 2 minutes . Ils seront soumis sous anesthésie/analgésie à un prélèvement sanguin terminale d'une durée de 5 minutes. Chaque animal ne pourra subir qu'un type d'injection et deux prélèvements sanguins au cours de chaque session de formation. Les animaux seront soumis sous anesthésie/analgésie à un prélèvement sanguin terminale d'une durée de 5 minutes. AJOUT: certains animaux seront soumis à un prélèvement sanguin d'une durée de quelques minutes ou une injection terminale avec ou sans produit de contraste d'une durée de 15-20minutes, réalisés sous anesthésie.
Impact sur les animaux
La préhension et la contention peuvent provoquer un stress ponctuel pour l'animal. Les injections pourraient provoquer un saignement, un hématome, une inflammation. L'administration par voie orale (gavage) pourrait provoquer une fausse route. Le prélèvement sanguin à la queue (coupe ou incision) pourrait conduire à une inflammation . Les prélèvements sanguins pouraient entrainer une douleur aigue , un hématome. AJOUT: le prélèvement sanguin ajouté pourrait induire un saignement, une douleur légère de courte durée, un hématome qui pourrait dans de rares cas induire une diminution de la prise alimentaire avec perte de masse (5 à 10% attendu en moyenne). L'injection terminale réalisée sous anesthésie ne créera pas de nuisance à l'animal.
Devenir
A l'issu des procédures les animaux seront soit réutilisés si aucun dommage n'a été observé, soit mis à mort si les points limites ont été atteints.
Remplacement
La formation intègre des gestes techniques en lien avec l'expérimentation animale qui ne peuvent être réalisés que sur animal vivant entier car ces gestes nécessitent un organisme dans sa globalité (système cardio-vasculaire fonctionnel et intègre, cerveau...).
Réduction
Aucune analyse statistique ne sera réalisée car il s'agit de formation. Le nombre d'animaux/procédure a été estimé en fonction du niveau des apprenants et des attendus des tuteurs. Pour les formations spécifiques réglementaires, il s'agit d'une initiation aux gestes et donc il n'y a donc aucune validation des gestes. Un seul animal/apprenant suffit donc à cette initiation aux gestes. Pour l’acquisition de nouvelles compétences techniques ou la formation initiale et continue des personnels de laboratoire ou zootechniques, les gestes enseignés pourront faire l'objet d'une validation de la part des tuteurs. Nous avons alors évalué le nombre d'animaux/apprenant à N=2. Il s’agira autant que possible d’animaux de réforme. Un maximum de trois gestes seront réalisés sur un même animal réduisant ainsi le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Lorsque cela sera nécessaire, pour des raisons liées aux gestes réalisés ou à l'espèce manipulée, les animaux seront anesthésiés pour limiter le stress, la souffrance ou l'inconfort. Tous les animaux utilisés seront au préalable habitués à la préhension et contention avant chaque session de formation afin de limiter le stress lorsque ces gestes seront réalisés par les apprenants. En alternative à la préhension par la queue ou le corps , pour la souris ou le rat, la méthode du tunnel qui consiste à apprendre à l'animal à entrer de façon volontaire dans le tunnel intégré en tant qu'enrichissment dans la cage sera proposée ce qui permet de sortir les animaux de leur cage sans les manipuler au risque de les stresser. Les animaux seront maintenus en groupe dans des cages enrichies avec le matériel dédié à chaque espèce leur permettant ainsi d'exprimer des comportements naturels comme ronger et nidifier. Pour limiter la souffrance animal des points limites prédictifs ont été définis pour chaque procédure du projet.
Choix des espèces
Le rat et la souris seront les espèces animales prinicpalement utilisées dans le cadre de la formation pratique incluse dans la formation des étdudiants puisque ces deux espèces sont les plus manipulées et utilisées dasn les projets de recherche scientifiques. D'autres espèces de rongeurs plus spécifiques des domaines de recherche ciblés par les apprenants seront également utilisées afin de former les étudiants et personnels impliqués dans les projets de recherche. Les animaux seront utilisés à l'âge adulte à partir de 3 mois. Selon les gestes enseignés, nous pourrions être amenés à affiner notre choix en prenant également en considérant le poids et le sexe de l'animal.
Diplôme universitaire de microchirurgie
- Enseignement supérieur
840 rats vont être anesthésiés, opérés sous microscope, puis tués avant tout réveil. Chaque animal ne subit qu'une intervention, d'une durée pouvant atteindre trois heures, sur laquelle des chirurgiens qualifiés ou en formation et des vétérinaires s'exercent aux sutures de vaisseaux et de nerfs. Aucune connaissance n'est produite : il s'agit de la partie pratique d'un diplôme universitaire de microchirurgie, après des séances sur vidéo, sur substituts et sur pièces anatomiques. Le porteur présente cette formation comme "indispensable" et cite le credo de la Haute Autorité de santé, "jamais la première fois sur le patient", sans que la protection ainsi revendiquée s'étende aux 840 rats opérés.
Objectifs
Ce diplôme universitaire (DU) a pour but l’enseignement de la microchirurgie (chirurgie qui permet de pratiquer avec un microscope opératoire et grâce à des instruments spéciaux des interventions très précises sur des organes de petites dimensions) dans le cadre de spécialité chirurgicales, pour des chirurgiens qualifiés ou en formation et des vétérinaires. Ce DU concerne de nombreuses spécialités : chirurgie maxillo-faciale, plastique, orthopédique, ophtalmologique, Orl, urologie, pédiatrie mais aussi les vétérinaires. Les applications de la microchirurgie sont nombreuses : réimplantation de membre, transplantation d’organe, réparation de lésions nerveuses et vasculaires, et les cas de reconstructions. Cette activité nécessite une formation spécifique en dehors de la formation au bloc opératoire. Après de nombreuses séances d’observation vidéo, de chirurgie sur substituts et pièce anatomiques, il est encore nécessaire de recourir à des séances de formation avec des animaux pour se retrouver dans la situation d’un tissu vivant, mobile et vascularisé et de pouvoir contrôler la perméabilité vasculaire.
Bénéfices attendus
L’acquisition des compétences à la dissection et à la suture sous microscope est grandement facilitée et sécurisée tant en chirurgie humaine que vétérinaire après une initiation suivie d’un entrainement solide sur modèle vivant. Il s’agit d’une formation indispensable pour tous chirurgiens ou vétérinaires qui se destinent à pratiquer l’une au l’autre des techniques microchirurgicales. Les compétences acquises seront applicables dès la fin de la formation.
Procédures
Les animaux sont susceptibles d’être soumis à de la contention, à une procédure d’anesthésie par injection ou par voie gazeuse, et à des procédures chirurgicales. Même si différentes techniques microchirurgicales seront enseignées à l'occasion de cette formation, chaque animal ne suivra qu'une seule procédure chirurgicale qui sera sans réveil et d'une durée n'exédant pas 3h00.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables possibles pouvant être observés sont : contention, douleur et/ou stress liés à la réalisation de l'anesthésie des animaux (par injection ou voie gazeuze). Par ailleurs, compte tenu du caractère « formatif » de ce projet, aucune des techniques opératoires étudiées ne se clôturera par le réveil de l’animal qui pourrait l’exposer à des complications post-opératoires telles que des douleurs, des hémorragies ou la formation de caillots sanguins. Néanmoins, demeure présent en cours d’intervention, le risque de survenue d’un problème anesthésique (ralentissement cardiaque, difficulté respiratoire), d’une hypothermie, ainsi que celui d’une rupture vasculaire.
Devenir
Afin d'éviter aux animaux utilisés dans ces travaux pratiques d'être exposés à des complications post-opératoires, l'ensemble des animaux sont euthanasiés avant leur réveil.
Remplacement
Préalablement aux travaux sur les animaux, différentes techniques alternatives, ne faisant pas appel à l’utilisation d’animaux, sont mise en place. En effet, l’acquisition de la gestuelle de base en microchirurgie sera réalisée grâce à des travaux pratiques sur substituts, et pièces anatomiques, en remplacement de l’animal. L'acquisition des gestes de base par des méthodes alternatives est un pré-requis obligatoire à l'apprentissage sur animaux.
Réduction
La réduction du nombre d’animaux est rendue possible par la mise en place de phase successive d'acquisition des techniques microchirurgicales : d’abord sur substituts et pièces anatomiques et enfin sur animaux, d’une part. Et d'autre part, lorsqu’une procédure chirurgicale est réalisée, plusieurs techniques microchirurgicales pourront, si cela est possible, être réalisées et/ou enseignées au cours de cette même intervention (même période anesthésique). Toutefois, chaque animal ne sera soumis qu’à une seule procédure chirurgicale et ne participera pas à plusieurs interventions distinctes. Le nombre d’animaux est limité au minimum (1 animal par étudiant par séance de TP x 12 séances de TP/an, x14 étudiants/an, x5 ans = 840 animaux). L’utilisation de substituts et pièces anatomiques lors des premières séances de TP permet d’acquérir les compétences de base en microchirurgie sans recourir directement à l’animal, contribuant ainsi à réduire le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
Ce n'est qu'après la validation de l'acquisition de la gestuelle de base, que les étudiants pourront continuer leur apprentissage sur des animaux. L’entraînement sur substituts et pièces anatomiques lors des premières séances de TP contribue au raffinement des procédures, en garantissant la maîtrise des gestes de base avant leur application sur l’animal. Afin d’assurer le bien-être de ceux-ci, ils seront hébergés dans des conditions de température, d’humidité et de ventilation optimales. Ils bénéficieront d’un enrichissement varié : - tactile (buchette, litière foisonnante, tube en carton), - sociale (groupe sociaux stables), - visuel (cages transparente) - et sonore (fond musicale). Par ailleurs, toutes douleurs interventionnelles seront exclues par l’utilisation d’anesthésique et d’analgésique. Il est à noter qu’aucun animal ne fera l’objet de plus d’une procédure chirurgicale ni ne sera réveillée au terme de cette procédure. De plus, des points limites ont été définis permettant de stopper immédiatement la chirurgie et de mettre fin à la vie d'un animal si cela s'avérait nécessaire (problème respiratoires, hemorragie, lésion d'un organe).
Choix des espèces
"Jamais la première fois sur le patient", tel est le credo de la haute autorité de santé. Il est bien évident que pour des raisons de sécurité, l'apprentissage des techniques microchirurgicales ne peut s'effectuer sur le patient. Ce type de chirurgie nécessite de travailler in vivo pour maitriser les problèmes liés au sang (thrombose, hémorragie, hémostase…) et pour vérifier la perméabilité des sutures. L’animal de prédilection est le rat, tant pour sa robustesse à l’anesthésie, que pour ses dimensions et son anatomie. En effet la taille de ses vaisseaux en particulier abdominaux et carotidiens, sont comparables aux structures vasculaires observées chez l’homme. Les rats utilisés seront de jeunes adultes (rats de 7 à 9 semaines). Leur taille étant adaptée au matériel chirurgical utilisé. Et de constitution suffisamment robuste pour supporter sans difficulté une anesthésie de 3 à 4 heures.
Etude exploratoire de l’activité de traitements antitumoraux sur des xénogreffes de tumeurs humaines implantées chez la souris
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Cancers
Les 200 études prévues consistent à tester, sur des tumeurs humaines greffées, des molécules présélectionnées en amont, à un stade précoce du développement des médicaments. 12 000 souris immunodéprimées vont y être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un fragment tumoral est implanté sous leur peau, une puce électronique posée ou les oreilles marquées, puis viennent les administrations jusqu'à deux fois par jour et jusqu'à seize prélèvements sanguins par animal. Le porteur qualifie ces 12 000 souris de nombre "strictement nécessaire", et précise que celles chez qui la tumeur ne prend pas sont tuées elles aussi, "compte tenu des nuisances occasionnées".
Objectifs
Le but de ce projet est de tester l’efficacité de nouveaux traitements contre le cancer sur des modèles de tumeurs humaines implantées chez la souris. Ces modèles, appelés xénogreffes dérivées de patients (PDX), permettent de reproduire au mieux les caractéristiques des tumeurs humaines, comme leur morphologie, leurs mutations et leur comportement biologique. Grâce à cela, ils offrent un moyen fiable d’évaluer l’action de nouveaux médicaments avant qu’ils ne soient testés chez l’Homme. Notre collection de modèles PDX couvre la majorité des cancers solides (par exemple : sein, poumon, côlon, foie, rein, peau, pancréas, ovaire, vessie, cerveau ou prostate) et reflète la diversité des patients. Chaque modèle est soigneusement étudié afin de mieux comprendre ses particularités et de relier ces informations à la réponse observée aux différents traitements anticancéreux. Les 200 études prévues dans ce projet sont réalisées à un stade précoce du développement des médicaments. Elles impliquent un nombre d’animaux strictement nécessaire et visent à identifier rapidement les traitements les plus prometteurs pour un type de tumeur ou une mutation donnée. Les molécules les plus efficaces seront ensuite testées plus largement pour confirmer et approfondir les résultats obtenus.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à identifier de nouveaux traitements efficaces contre différents types de cancers, à partir de modèles de tumeurs humaines implantées chez la souris (modèles de PDX). En testant des médicaments présélectionnés lors d’analyses préalables (modélisations informatiques, in vitro), nous pourrons repérer rapidement ceux qui montrent les effets les plus prometteurs. Ces candidats seront ensuite étudiés plus en détail pour définir les doses et les associations thérapeutiques les plus adaptées. Grâce à la diversité et à la caractérisation approfondie de notre collection de modèles PDX, nous pourrons également mieux comprendre pourquoi certains traitements fonctionnent mieux sur certaines tumeurs ou chez certains patients. À terme, ces travaux devraient contribuer à proposer de nouvelles options thérapeutiques aux patients pour lesquels les traitements actuels sont inefficaces ou inexistants, améliorer l’efficacité des traitements disponibles et réduire les effets secondaires associés aux thérapies anticancéreuses actuelles.
Procédures
Greffe : implantation d’un fragment tumoral sous la peau. Le temps de chirurgie n’excèdera pas 10 minutes. Identification : des puces électroniques sont implantées en sous cutané au moment de la chirurgie ou un marquage aux oreilles est réalisé. Surveillance des animaux : observation quotidienne du comportement par déplacement et/ou ouverture des cages d’hébergement. Administration de médicament : préhension des animaux à une fréquence dépendant du schéma de traitement : biquotidienne ou moins. La durée de préhension n’excèdera pas 1 minute. Prélèvement de sang : préhension des animaux à une fréquence dépendant des besoins en prélèvements, 16 prélèvements seront effectués maximum par animal. La durée de préhension n’excèdera pas 2 minutes.
Impact sur les animaux
Stress dû à la préhension (suivi du poids et de la taille tumorale, administration de molécules): nuisance transitoire de classe légère ; Douleurs post-opératoires: nuisance transitoire de classe modérée ; Risque d’infection: nuisance transitoire de classe modérée ; Perte de poids (cachexie, anorexie ou perte d’appétit): nuisance transitoire de classe modérée ; Diarrhées: nuisance transitoire de classe modérée
Devenir
Les animaux pour lesquels les tumeurs se seront développées seront euthanasiés pour réaliser les analyses associées (biologiques, histologiques). Les animaux n’ayant pas développé de tumeur malgré la greffe d’un fragment tumoral seront euthanasiés compte tenu des nuisances occasionnées. Les animaux de ce projet ne seront pas utilisés dans un autre projet.
Remplacement
Le développement de nouveaux traitements permettant de lutter contre le cancer nécessite la réalisation de tests précliniques afin de valider leur efficacité sur la croissance tumorale, avant une application chez l’Homme. Il existe des méthodes alternatives et préalables à la réalisation de tests sur les animaux (prédictions informatiques, in vitro …), permettant de tester rapidement un grand nombre de molécules, et de sélectionner celles qui semblent le plus efficace. Cependant, ces méthodes réalisées en dehors du cadre d’un organisme vivant n’offrent pas la possibilité de lier les effets des traitements avec la complexité de l’organisme, par exemple elles ne prennent pas en compte l’effet de la circulation sanguine ou le rôle du foie dans la transformation et la distribution des médicaments. Cela limite la possibilité de prévoir comment un traitement agira réellement dans le corps d’un patient. C’est pourquoi, une fois les tests préliminaires terminés, et les molécules les plus prometteuses identifiées, il est nécessaire de poursuivre leur évaluation chez l’animal. Ces études sont réalisées sur un nombre strictement nécessaire d’animaux, uniquement lorsque les alternatives ne permettent plus d’obtenir les informations nécessaires à l’avancée du projet.
Réduction
Ce projet utilise le nombre d’animaux strictement nécessaire pour obtenir des résultats fiables lors des premières étapes d’évaluation des traitements. Les expériences sont réalisées sur de petits groupes de souris afin de déterminer rapidement si un traitement est efficace ou non. La croissance des tumeurs est mesurée de manière standardisée pour savoir si le traitement fonctionne : s’il stabilise ou diminue le volume de la tumeur. Seules les molécules les plus prometteuses sont ensuite étudiées plus en détail sur un nombre plus important d’animaux pour confirmer les résultats avant des essais chez l’Homme. De plus, les animaux dont les tumeurs ne se développent pas sont utilisés pour la formation en vue de l’acquisition, de l’entretien et de l’amélioration des compétences professionnelles du personnel, ce qui permet de limiter encore l’usage d’animaux supplémentaires. La phase de formation est intégrée dans ce projet.
Raffinement
Pour prévenir l’hypothermie durant l’acte chirurgical, les animaux seront placés sur un tapis chauffant. Pour la prévention de la douleur et la souffrance lors de l’acte chirurgical et lors de prélèvements invasifs, les animaux recevront une anesthésiés générale. Un point de compression sera réalisé sur le site de prélèvement pour éviter l’hémorragie. Si une perte de poids est observée, un supplément nutritionnel sera proposé à l’animal. Pour les soins, si une lésion ou une sécheresse sont observées au niveau de la sphère oculaire, une solution nettoyante et/ou protectrice sera appliquée. Si une lésion cutanée est observée, une solution antiseptique sera appliquée. En cas d’infection, des analyses bactériologiques et/ou virologiques pourront être effectuées pour instaurer une thérapie adéquate et l’animal pourra être isolé pour lui permettre de se rétablir sans la présence de ses congénères. Dans ce cas, divers matériaux ajoutés pour atténuer l’effet d’isolement et permettre la création d’un cocon. Après l’administration de molécules, l’animal sera observé pour détecter tout comportement inattendu. Aussi, un point de compression sera réalisé au site d’administration si nécessaire.
Choix des espèces
Nous utilisons des souches murines immunodéprimés qui sont classiquement utilisées pour des greffes de fragments tumoraux issus de tumeurs humaines et dans le cadre d'évaluations pharmacologiques. Les souris présentant un système immunitaire résiduel qui se développe avec l'âge et qui peut réduire le taux de prise de greffe, nous utiliserons des animaux, en fin de période d'acclimatation, âgés entre 5 et 13 semaines afin d'homogénéiser les conditions de croissance entre les différentes études.
Modèles expérimentaux de dégénérescence rétinienne induite par une ischémie reperfusion transitoire
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Évaluer l'efficacité et la tolérance de traitements de la rétine, et former du personnel à des gestes professionnels, ces deux finalités se superposent ici. 1 100 rats vont être utilisés, dont 1 000 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, et sont tués à l'issue pour analyse des yeux. Un œil par animal subit soit le pincement des vaisseaux et des nerfs qui l'irriguent, soit une élévation de sa pression interne, pendant trente à soixante minutes sous anesthésie, puis des injections dans ou autour de l'œil une à deux fois par semaine et des collyres jusqu'à huit fois par jour. Une centaine d'animaux écartés de l'étude pour un défaut de l'œil repéré avant le début des procédures sont réorientés vers d'autres expériences.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est de mettre en place et d’utiliser des modèles expérimentaux afin de mieux comprendre les dommages que peut subir la rétine (la partie de l’œil qui capte la lumière) lorsqu’elle manque temporairement de sang, comme cela peut arriver dans certaines maladies de l’œil. Ce type de problème, appelé ischémie rétinienne, est lié à plusieurs maladies comme le glaucome, la rétinopathie diabétique ou l’occlusion d’une artère de la rétine. Ces maladies peuvent entraîner une perte de vision. Ces modèles, utilisant des rats, permettent de bloquer temporairement le flux sanguin vers la rétine, puis le rétablir. Ces techniques permettent d’observer les réactions de l’œil, comme le stress, l’inflammation et la mort de certaines cellules. Les premières cellules touchées sont celles qui envoient les signaux visuels au cerveau. Ensuite, d’autres types de cellules de la rétine sont affectées selon la durée du manque de sang. Des cellules de soutien dans l’œil réagissent aussi, ce qui aggrave l’inflammation et les dégâts. Ces modèles aident à comprendre les mécanismes en jeu dans les lésions de la rétine. Ils servent aussi à tester des traitements potentiels pour protéger les cellules de l’œil, réduire l’inflammation ou le stress, avant de passer à des essais chez l’humain. En résumé, ce projet fournit des outils précieux pour mieux comprendre comment la rétine est endommagée lors d’un manque de sang, et pour développer de nouveaux traitements.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu de ce projet est de développer des modèles expérimentaux fiables permettant d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements destinés à protéger ou réparer la rétine après une lésion. La recherche médicale évolue rapidement, et il est essentiel de pouvoir tester ces traitements dans des conditions rigoureuses, tout en respectant les principes du bien-être animal. Grâce à ces modèles, il sera possible de simuler des atteintes rétiniennes similaires à celles observées chez l’humain, comme dans le glaucome ou certaines maladies vasculaires de l’œil. Cela permettra d’observer précisément l’effet des traitements sur les cellules de la rétine et de mesurer leur impact à l’aide d’outils non invasifs d’imagerie et d’électrophysiologie par la mesure de l’activité électrique de la rétine. Ces études contribueront à identifier les molécules les plus prometteuses, à ajuster les doses et à mieux comprendre les mécanismes d’action, tout en garantissant une approche éthique et encadrée.
Procédures
Les animaux inclus dans ce projet seront soumis à différentes interventions expérimentales, réparties sur une période de 1 à 4 semaines selon les résultats obtenus avec les traitements testés. Concernant les procédures chirurgicales d’induction de la pathologie, deux méthodes seront utilisées, chacune pratiquée une seule fois sur un œil par animal. La première consiste à pincer les vaisseaux et les nerfs qui vascularisent et innervent l’œil. La seconde consiste à augmenter la pression dans l’œil. Ces procédures, réalisées sous anesthésie générale et locale, durent entre 30 et 60 minutes. Concernant les évaluations, différents examens seront réalisés une fois par semaine comme la mesure de l’activité neuronale de l’œil, l’évaluation anatomique par imagerie optique et biomicroscopie. Les deux premiers examens nécessitant une immobilisation complète de l’animal seront réalisés sous anesthésie générale, et regroupés dans une même session pour limiter le nombre d’anesthésies. Chaque examen dure quelques minutes. L’administrations des traitements se feront par : 1. L’applications de gouttes. Cette procédure nécessite une contention légère, d’une durée d’1 à 2 minutes et réalisée 3 fois par jour avec un maximum de 6 à 8 fois par jour. 2. Les injections sous-cutanées, intramusculaires ou intrapéritonéales. Ces procédures, également très rapides (1 à 2 minutes) sont réalisées sur animal vigile. 3. Injections intra- ou péri-oculaires sont réalisées sous anesthésie locale et générale si nécessaire, à une fréquence de 1 à 2 fois par semaine. Ces procédures durent environ 5 minutes par animal et nécessitent l’utilisation d’un microscope chirurgical. Des prélèvements biologiques seront peut-être nécessaires afin de doser le principe actif ou des marqueurs de la maladie. Pour cela, des prélèvements sanguins ponctuels pourront être réalisés et ne dépassent pas 5 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables anticipés dans le cadre de ce projet sont considérés comme modérés. L’expérience acquise lors d’études antérieures, ainsi que les données issues de la littérature scientifique, indiquent que les manifestations les plus fréquentes incluent : 1. une rougeur conjonctivale liée à une inflammation locale modérée lors d’injections ou d’administrations, 2. un léger saignement réversible au site d’injection, ou d’incision, 3. un trouble transitoire ou une opacification de la cornée. L’élévation de la pression intraoculaire induite dans ces modèles sera transitoire et réversible, et ne devrait pas générer de douleur manifeste après le réveil de l’animal. Les examens et les administrations nécessitent une contention brève des animaux, pouvant induire un stress ponctuel de quelques minutes. Des mesures spécifiques seront mises en place pour limiter cet impact (habituation, manipulation douce, environnement calme). Certaines procédures, telles que les injections intra ou péri-oculaires ou les examens nécessitant une immobilisation prolongée, seront réalisées sous anesthésie légère, afin de garantir le confort de l’animal. Ces anesthésies peuvent occasionner une gêne transitoire ou un léger saignement, mais ne présentent pas de risque significatif à long terme.
Devenir
A l'issue de la procédure, tous les animaux qui auront suivi la totalité de la procédure expérimentale seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo (évaluations histologiques, dosage de produit...). Mais les animaux n’ayant pas suivi la totalité de la procédure (estimé à environ 10%, hormis ceux exclus pour cause de points limites) pourront être réutilisés dans d’autres procédures expérimentales compatibles avec l’avis du vétérinaire. Ces animaux sont des animaux qui sont exclus de l'étude en raison d'un défaut anatomique ou physiologique détecté aux examens de baseline au niveau de l'œil avant le début de l’étude. Ces animaux n'auront pas reçu d'induction de la pathologie, ni d'administration de traitement, seulement des examens qui ne sont pas invalidants mais qui potentiellement nécessitent une anesthésie.
Remplacement
L’œil est un organe très complexe, composé de nombreuses parties (cornée, cristallin, rétine…) qui interagissent entre elles et avec le reste du corps. Il subit en permanence des variations mécaniques, chimiques et biologiques qui influencent son fonctionnement et sa réaction aux traitements. Des techniques comme les cultures cellulaires, les organoïdes ou les simulations informatiques existent, mais elles ne peuvent pas reproduire toutes les interactions présentes dans un œil vivant. Par exemple, elles ne simulent pas correctement les effets sur l’ensemble du corps, les variations de pression dans l’œil ou bien les réactions complexes liées à des maladies comme le glaucome. C’est pourquoi les modèles animaux sont ici encore indispensables car ils permettent premièrement de reproduire plus fidèlement les conditions du glaucome. Deuxièmement, de tester l’efficacité et la tolérance de nouveaux traitements dans un organisme vivant. Troisièmement d’étudier les effets à long terme sur la rétine et le nerf optique dans un environnement complet.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été délibérément limité afin de respecter les principes éthiques, tout en garantissant une analyse statique fiable des résultats. En fonction des résultats, les outils statistiques à notre disposition permettront, le cas échéant, d’ajuster encore à la baisse le nombre d’animaux inclus dans les procédures, sans compromettre la validité scientifique des conclusions. Dans une démarche de réduction du nombre d’animaux utilisés, plusieurs stratégies complémentaires seront mises en œuvre : Utilisation de méthodes non invasives pour le suivi de la pathologie (imagerie rétinienne, etc.), permettant de réaliser des suivis longitudinaux sur les mêmes individus, sans nécessité de mise à mort à chaque point d’analyse. Chaque fois que cela est scientifiquement pertinent, les deux yeux d’un même animal pourront être analysés, ce qui permet de doubler les données collectées sans augmenter le nombre d’animaux. Afin l'optimisation des protocoles expérimentaux permettra de limiter la variabilité interindividuelle et maximiser la robustesse des résultats.
Raffinement
Un suivi quotidien rigoureux des animaux sera mis en place tout au long des études, afin de détecter précocement tout signe de stress, d’inconfort ou d’effet indésirable lié aux procédures expérimentales. Ce suivi permettra d’intervenir rapidement si nécessaire, dans le respect des points limites prédéfinis, conçus pour être précoces, prédictifs et adaptés à la pathologie étudiée. Ces points limites visent à minimiser toute douleur potentielle et à garantir une prise en charge rapide et éthique. Les animaux seront hébergés en groupe, dans des cages enrichies contenant nourriture et eau en libre accès et à volonté, ainsi que des éléments d’enrichissement environnemental (abris, matériaux à ronger) favorisant leur bien-être psychologique et comportemental. Les examens réalisés pour évaluer la pathologie sont non invasifs et comparables à ceux pratiqués en ophtalmologie humaine ou vétérinaire. Lorsque l’immobilité de l’animal est requise pour garantir la qualité des mesures, une anesthésie légère pourra être administrée, dans le seul but d’assurer le confort de l’animal et de limiter le stress. Ce projet a été soumis à l’évaluation d’un comité d’éthique compétent, et sera étroitement suivi par la structure en charge du bien-être animal au sein de l’établissement. Toutes les procédures seront réalisées par un personnel formé et expérimenté, dans le strict respect des réglementations en vigueur et des principes éthiques de l’expérimentation animale.
Choix des espèces
L'espèce sélectionnée pour ce projet présente des caractéristiques anatomiques, physiologiques et métaboliques largement documentées dans la littérature scientifique, ce qui facilite l’extrapolation des résultats vers l’humain, en particulier dans le contexte des pathologies oculaires telles que le glaucome. Ces espèces sont couramment utilisées dans les modèles expérimentaux validés de glaucome et d’hypertonie oculaire notamment. Leur emploi repose sur une expérience accumulée dans la communauté scientifique, garantissant la reproductibilité des résultats et la comparabilité avec d’autres études précliniques. Les animaux seront des jeunes adultes âgés au minimum de 6 semaines pour les rats correspondant à la maturité de la rétine.
Formation à la technique d’injection intracisternale chez le rat
- Formation professionnelle
Tués sans reprendre conscience, pour vérifier que le liquide a bien été injecté au bon endroit, 30 rats vont être opérés sous anesthésie générale. L'opération dure jusqu'à quatre-vingt-dix minutes : incision de la peau de la nuque, tête maintenue inclinée vers le bas dans un cadre stéréotaxique au risque d'une gêne respiratoire, puis micro-injection dans la cavité de liquide cérébrospinal située sous le cervelet. Aucune connaissance n'en sortira, le but étant de former les personnels d'une équipe à un geste qu'ils réutiliseront dans de futurs projets d'imagerie. Le porteur indique que l'injection sans abord chirurgical est déjà pratiquée dans son laboratoire et l'écarte au motif d'un taux d'échec de 10 %, tout en précisant que l'entraînement individuel ultérieur pourra se faire sur des cadavres.
Objectifs
Au niveau du système nerveux central, il existe un mécanisme d’échange entre le liquide cérébrospinal (qui entoure le cerveau) et le liquide interstitiel (au sein du tissu cérébral) permettant d’assurer le bon fonctionnement du cerveau, en particulier l’élimination des déchets. Ce système est également intéressant pour administrer de potentiels médicaments. Les facteurs régissant le fonctionnement de ce système d’échange (parfois appelé « glymphatique ») sont actuellement peu compris. Nous souhaitons mettre en place et développer des méthodes de neuroimagerie multimodales, nécessitant l'injection d'agents de contraste par la voie intracisternale, c’est-à-dire dans la structure anatomique appelée « cisterna magna », qui est une cavité remplie de liquide cérébrospinal situé en arrière, à la base du cerveau. Cette demande concerne la formation des personnels de l'équipe à l'abord chirurgical permettant une injection intracisternale chez le rat. Ce savoir-faire technique permettra de réaliser différents projets de recherche visant par exemple à valider une nouvelle méthode d’imagerie par rayons X ou à suivre la distribution de candidats-médicaments par radiomarquage.
Bénéfices attendus
La modulation du système glymphatique à des fins thérapeutiques, que ce soit pour augmenter l’élimination des déchets toxiques dans les maladies neurodégénératives, ou pour améliorer la diffusion de médicaments par voie intracisternale dans diverses indications (notamment les maladies neurologiques génétiques), présente un grand potentiel thérapeutique. Ce potentiel est actuellement sous-exploité par manque de compréhension des mécanismes qui régissent ce système. Cette formation permettra de développer et de pérenniser une technique d'injection intracisternale avec un abord chirurgical dans notre laboratoire. Cette technique sera utilisée dans de futurs projets d'expérimentation animale en imagerie médicale.
Procédures
Les animaux subiront une chirurgie sous anesthésie générale d'une durée maximale de 90 min, avec incision de la peau au niveau de la nuque et micro-injection dans le liquide cérébrospinal au niveau de la citerne.
Impact sur les animaux
Ceci pourra entraîner un saignement et induire une douleur. L’acte chirurgical est effectué après placement dans un cadre stéréotaxique, tête inclinée vers le bas, ce qui peut induire une gêne respiratoire.
Devenir
Mise à mort pour contrôler l'adiministration dans le liquide cérébrospinal.
Remplacement
L’objectif de la formation est de pouvoir étudier le système glymphatique du rongeur, ce qui ne peut pas être réalisé avec des modèles in vitro.
Réduction
Le nombre d'animaux prévu est le minimum pour former de manière fiable les personnels à cet abord chirurgical. Une formation adaptée permettra de réduire le taux d'échec de futurs projets impliquant des injections intracisternales. La formation initiale utilisera des animaux obtenus auprès d’un fournisseur. L’entraînement effectué ensuite par chacun à titre individuel pourra être réalisé sur des animaux de réforme ou même sur des cadavres.
Raffinement
L'injection intracisternale directe (sans abord chirurgical) est possible, déjà pratiquée dans notre équipe (par une personne non permanente) mais conduit, selon notre expérience, à un taux d'échec non négligeable (10% même pour une personne très entraînée). Nous souhaitons fiabiliser et pérenniser ce type d’injection qui concernera par la suite des agents de contraste pour développer des approches quantitatives en imagerie in vivo : il est donc primordial de minimiser l’incertitude sur la quantité réellement injectée car cela conduit à augmenter la variabilité des résultats en imagerie (15-20 % de variabilité selon notre expérience). Cette technique avec abord chirurgical permet de rendre plus fiable l'injection d’une quantité précise d'agent de contraste pour l'imagerie. La chirurgie sera réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée. L’animal sera retiré du cadre stéréotaxique dès la fin de l’injection pour favoriser une respiration optimale.
Choix des espèces
Le rat est une espèce utilisée très régulièrement dans le développement préclinique de médicaments en général, et l’étude physiopathologique du système nerveux central. Il s’agit également d’une espèce bien adaptée aux méthodes d’imagerie que nous souhaitons utiliser pour l’étude du système glymphatique. Le rat est préféré à la souris pour la plus grande taille de son système nerveux central. Animaux adulte, afin d’étudier les mécanismes de biodistribution des molécules injectées et le système glymphatique sur des cerveaux pleinement développés.
L’évaluation de la digestibilité chez la truie non-gravide de rations innovantes, avec ou sans supplémentation enzymatique MODIFICATION
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Sondées en permanence pendant onze jours et logées dans des cases où elles ne peuvent pas se retourner, 10 truies vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Leur cycle ovarien est bloqué par injection d'un analogue hormonal, présenté comme une alternative à l'ablation chirurgicale des ovaires, pour éviter que des variations d'appétit ne faussent la mesure de digestibilité. Le projet se réclame du mal-être des truies gestantes, que le rationnement sévère pousse aux comportements stéréotypés, et il commence par onze jours d'immobilisation et une sonde urinaire à chaque période. Aucune des truies n'est tuée, toutes réintègrent le troupeau expérimental à la fin, disponibles pour l'essai suivant.
Objectifs
L'un des objectifs majeurs de la conduite alimentaire en gestation est d'adapter les apports alimentaires en fonction de l'état de la truie souhaité en maternité. Le défi consiste à obtenir, en fin de gestation, un niveau de réserves corporelles suffisant tout en évitant une prise de poids trop importante, ce qui peut entraîner des problèmes de locomotion ainsi que des syndromes de dysgalacties post-partum, des répercussions négatives sur le taux de survie des porcelets et la longévité du troupeau. La maîtrise de l’état corporel de la truie passe par un rationnement alimentaire sévère qui peut se traduire par l’apparition de comportements stéréotypés. En favorisant le rassasiement des truies, les rations riches en matières premières fibreuses permettent de réduire l’apparition de ces problèmes comportementaux. L'utilisation d'enzymes externes dans l'alimentation des monogastriques est une pratique courante pour améliorer l'efficacité digestive et optimiser la valeur nutritionnelle des aliments. Cette pratique permet d’utiliser des ingrédients alternatifs ou des coproduits de manière plus efficace, qui, sans enzymes, seraient peu digestibles pour l’animal. Parmi ces enzymes, les xylanases sont des enzymes dégradant les polymères de xylose, qui sont des composants importants des fibres des plantes. L’action des xylanases sur l’amélioration de la digestibilité des nutriments est liée à une réduction de la viscosité des digesta, avec des effets positifs sur le transit, mais également à une modulation du microbiote intestinal, une augmentation de la production d’acides gras à chaîne courte, le tout conduisant à des effets positifs sur la santé du tube digestif. L’objectif de cette étude est d’évaluer l’intérêt nutritionnel du remplacement d’une partie des céréales (blé, orge, maïs) par de l’ensilage de maïs, combiné avec l’utilisation d’une xylanase. Cette évaluation sera réalisée sur la base d’une mesure de la digestibilité fécale des aliments. Cette étude est une première étape pour valider une ration qui sera utilisée dans une étude de plus grande ampleur pour évaluer les effets à long terme sur les performances de la truie et ses porcelets
Bénéfices attendus
L'évaluation de la valeur nutritionnelle de régime intégrant de l'ensilage de maïs et supllémenté ou pas avec de la xylanase est un prérequit pour mettre au point des stratégies nutritionnelles pour réduire le mal être des truies tout en assurant une bonne valarisation de l'aliment.
Procédures
Les collectes de fèces et d'urines sont obtenues par défécation et miction naturelles ; aucun autre prélèvement n'est prévu. Les animaux seront équipés d'une sonde urinaire pour faciliter la collecte des urines et éviter la contamination des fèces par de l'urine. Pour chaque période de 30 jours, la sonde urinaire sera maintenue pendant 11 jours lors de la période de collecte. La mesure de la digestibilité est très sensible à toute variation de la prise alimentaire. Pour éviter les effets d'une chute de l'appétit sur la qualité de la collecte, le cycle ovarien de la truie sera bloqué immunologiquement pendant la durée de l'essai.
Impact sur les animaux
Conditions de logement : Dans le cadre de la mesure de la digestibilité, les truies doivent être logées dans des cases individuelles, ce qui leur permet de ne pas se retourner et de dissocier correctement les fèces et les urines. Toutefois, la réduction de la possibilité de mouvement peut entraîner des risques pour leur bien-être. Collecte des urines : Les particularités anatomiques des femelles rendent difficile la collecte séparée des urines et des fèces. Pour contourner ce problème, les truies seront équipées de sondes urinaires de la veille du début de la période de collecte à la fin de cette période (soit une durée de 11 jours). Bien que la sonde soit posée et entretenue dans des conditions d'hygiène rigoureuses, en respectant les protocoles de soins vétérinaires, on ne peut pas totalement exclure un risque d'infections urinaires. Blocage du cycle ovarien de la truie : Les fluctuations hormonales liées au cycle reproductif peuvent influencer les mesures de digestibilité, notamment en agissant sur l'appétit des truies. Pendant la durée de l’essai, la fonction ovarienne sera temporairement bloquée chimiquement. Ce traitement constitue une alternative à l’ovariectomie chirurgicale. Les injections de ce traitement peuvent entraîner possiblement des gonflements ou inflammations au point d'injection.
Devenir
L'ensemble des animaux réintègre le troupeau de truies expérimentales à la fin de la procédure
Remplacement
Le porc est l'espèce cible de ce projet. Compte tenu des spécificités inhérentes au stade physiologique (truie reproductrice), à sa conduite alimentaire et aux conséquences sur l'utilisation digestive des aliments, il n'est pas possible de travailler sur des animaux d'un autre stade physiologique. L'utilisation d'animaux vivants est nécessaire pour rendre compte de processus digestifs extrêmement complexes et soumis à une large variabilité entre individus. Le remplacement n'est, pour l'instant, pas possible, car l'utilisation d'animaux est inhérente au type d'étude.
Réduction
L'utilisation d'un plan expérimental en carré latin 4*4 complet permet de contrôler notre principale source de variation (effet animal), tout en testant plusieurs traitements alimentaires. Chaque traitement est testé exactement une fois par ligne et par colonne, ce qui signifie que chaque animal et chaque période reçoivent une seule fois chaque traitement. Cela permet de : 1/ maximiser la précision des résultats en neutralisant les effets liés à l'animal ; 2/ réduire le nombre d’animaux nécessaires, car chaque animal sert de contrôle pour lui-même à travers plusieurs périodes ; et 3/ limiter la variabilité interindividuelle, ce qui est crucial dans ce type d'essai pour la mesure de la digestibilité. L’utilisation des truies pour la phase de formation sera limitée au strict nécessaire. Une fois le geste maîtrisé par l’équipe technique, le nombre d’animaux sollicités n’excédera pas 4.
Raffinement
Conditions de logement : Pour limiter les risques sur le bien-être des truies, la durée de mise en case individuelle est strictement limitée à 11 jours pour chaque période expérimentale, incluant 1 jour d'adaptation et 10 jours de collecte. Les cages sont équipées de barreaux et placées dans la même pièce, par groupe de 4, afin de permettre aux animaux de maintenir un contact visuel, tactile, olfactif et auditif. Le reste du temps, les truies sont placées en case collective (16 m²), avec des systèmes permettant une distribution individuelle de la ration et un enrichissement adapté (jouets et toile de jute). Pose de sonde urinaire et risque de cystites : Pendant la période de collecte, la présence éventuelle d’infection urinaire sera contrôlée au moment de la miction à l'aide de bandelettes urinaires. En cas d'infection avérée, l'animal sera soigné avec un traitement adapté. Risques d'infection localisée au site d'injection d'un analogue de synthèse du GnRF : Bien que les réactions soient généralement temporaires, des gonflements ou inflammations au point d'injection peuvent survenir. Le cas échéant, l’animal sera traité avec le traitement préconisé par le vétérinaire en charge du suivi des animaux..
Choix des espèces
- Le porc (truie) ne peut pas être remplacé par une espèce modèle compte tenu de la spécificité anatomique de son tube digestif et de sa conduite alimentaire Nous avons choisi de travailler sur la truie reproductrice non-gravide car ce stade est spécifiquement visé par la stratégie alimentaire que nous voulons tester. Nous travaillerons sur des truies en 3ème ou 4ème portées ce qui correspond à la parité moyenne des truies en élevage commercial.
Traitement anticancéreux Activé par Rayonnements Ionisants appliqué aux Tumeurs Solides
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Troubles gastrointestinaux
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système gastrointestinal
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
1 782 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modérés à sévères. Des cellules de cancer du pancréas leur sont injectées sous la peau ou directement dans le pancréas au cours d'une opération de quarante-cinq minutes, puis elles passent des séances d'IRM d'une heure et de TEP sous anesthésie avant d'être irradiées. Le porteur décrit une tumeur pancréatique qui peut gêner la prise alimentaire, une tumeur sous-cutanée qui peut se nécroser et entraver la marche, et annonce une preuve de concept transférable en clinique. Les souris qui perdent 20 % de leur poids sont mises à mort immédiatement, et les tumeurs sous-cutanées sont mesurées au pied à coulisse deux fois par semaine pour surveiller le volume à partir duquel l'animal sera tué.
Objectifs
L’un des objectifs majeurs de la recherche en cancérologie est l’amélioration de l’efficacité des traitements anticancéreux. Cette amélioration combine un meilleur ciblage de la tumeur avec une meilleure efficacité tout en limitant les dommages qu’ils peuvent causer au tissu sain (effets secondaires). Un des axes de recherche développé dans cet objectif est la fabrication de composés théranostiques (qui provient de la contraction des mots thérapie et diagnostic). Ces composés moléculaires permettent la cartographie des cellules cancéreuses dans le corps et leur traitement de façon ciblée. Dans le cadre de ce projet, nous utiliserons des composés chimiques en cours de validation in vitro (toxicité, activation par les radiations ionisantes). Les composés les plus prometteurs, une fois injectés, sont détectés par des techniques d’imagerie (cartographie de la tumeur) puis activés par radiothérapie de façon à induire les effets thérapeutiques souhaités, tels que la destruction des cellules cancéreuses, l’activation du système immunitaire, etc ... L’action thérapeutique est donc contrôlée de façon à limiter l’impact sur les tissus sains et les effets secondaires associés à une chimiothérapie classique. Dans ce projet nous nous intéresserons particulièrement à des tumeurs solides du pancréas dont les traitements actuels sont peu efficaces. L’objectif de ce projet est donc d’étudier la biodistribution de nos composés théranostiques les plus prometteurs, de déterminer l’efficacité de leur effet thérapeutique sous radiothérapie dans des modèles de cancers du pancréas chez la souris avec pour finalité une utilisation dans le domaine clinique.
Bénéfices attendus
La grande majorité des composés activables par stimulations externes actuellement décrits dans la littérature ne permettent pas une application dans le domaine clinique. Notre projet vise à combler ce manque en caractérisant des composés théranostiques développés pour une application clinique. Ces composés représentent un outil innovant dans la recherche en cancérologie, car ils permettent à la fois une visualisation de la tumeur et une amélioration de l’efficacité de la radiothérapie. Si la preuve de concept se fera sur des tumeurs du pancréas, la non-spécificité de nos molécules pour un type de cancer donné ouvre la perspective d’une application à d’autres types de tumeurs solides. A court terme, ce projet permettra de valider ce concept innovant de traitement qui pourra par la suite être transféré en clinique.
Procédures
Dans un premier lot d’animaux, des cellules tumorales pancréatiques seront injectées en sous-cutané (durée du geste inf à 10 sec) ou dans le pancréas de souris placés sous anesthésie générale, analgésiques et antalgiques (durée du geste 45 min). La croissance des tumeurs est observée via des imageries de bioluminescence réalisées au maximum toutes les semaines (durée de l’acquisition d’image : 1 min, avec les animaux sous anesthésie générale gazeuse). Dans un second lot d’animaux sains, la toxicité des composés sera étudiée. Plusieurs formulations de composés à différentes concentrations seront injectées aux souris saines par plusieurs voies d’administrations (durée des injections inférieur à 1 min par animal, réalisé une seule fois). Dans un troisième lot d’animaux implantés avec les tumeurs, des imageries seront réalisés (IRM : réalisé une seule fois, durée d’une heure par animal sous anesthésie générale gazeuse ; TEP : réalisé plusieurs fois si nécessaire avec un délai minimal de 15 jours entre chaque imagerie, durée de 10min par animal sous anesthésie générale gazeuse) afin de visualiser l’anatomie de la tumeur et caractériser son activité métabolique. Ensuite, nous ferons de prélèvements d’organes afin de doser la quantité de composé accumulée dans les organes vitaux. Dans un quatrième lot d’animaux implantés avec les tumeurs, plusieurs doses d’irradiation seront testées sur différents animaux afin de vérifier la dose la plus appropriée pour nos futurs traitements (durée d’irradiation de 15 min maximum par animal, sous anesthésie générale gazeuse). Dans un cinquième lot d’animaux implantés avec les tumeurs, les composés seront injectés (la formulation, la concentration et la voie d’administration seront choisies en fonction des résultats obtenus sur le 2ème lot d’animaux, la durée des injections reste inférieur à 1 min par animal) puis un traitement par radiothérapie sera réalisé (la dose d’irradiation sera choisie en fonction des résultats obtenus sur le 3ème lot d’animaux, avec une durée d’irradiation de 15 min maximum par animal). Nous étudierons ainsi l’efficacité de nos composés sur les tumeurs pancréatiques.
Impact sur les animaux
Les procédures expérimentales comprenant des implantations tumorales peuvent occasionner des douleurs. Le développement tumoral dans le pancréas peut engendrer des difficultés dans la prise alimentaire ou encore une perte de poids. Le développement tumoral sous-cutané peut engendrer de la nécrose ou une gêne lors de certains mouvements, notamment pour la locomotion. Lors des tests de toxicité, une perte de poids peut être observée.
Devenir
Les animaux sont mis à mort pour les analyses post-mortem
Remplacement
Avant toute étude chez l’animal, les composés théranostiques (famille appelée radioswitch) ont subi de nombreux tests préliminaires in vitro., notamment pour valider leur capacité à se fixer sur leurs cibles présentes à la surface des cellules tumorales. Ces travaux ont montré des résultats très concluants in vitro, qui nécessitent à présent d’être confirmés in vivo. En effet, il s’agit d’étudier la capacité de ces composés à se fixer sur leurs cibles lorsque les cellules tumorales sont présentes dans un organisme et également à délivrer après activation un signal conduisant à la mort de la cellule (directement ou bien grâce à l’intervention du système immunitaire)
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux utilisés tout en s’assurant de résultats fiables et statistiquement significatifs, nous avons déterminé le nombre d’animaux à inclure dans chaque groupe expérimental à l’aide d’un test logrank sur logiciel G*power.
Raffinement
Pour limiter le stress des animaux, l’attention est portée sur leurs conditions d’hébergement. Un délai minimum d’une semaine est respecté entre la réception des animaux et la mise en place des procédures expérimentales pour leur permettre de s’adapter à leur nouvel environnement. Pour limiter la souffrance des animaux, la procédure chirurgicale sera réalisée sous anesthésie générale avec recours aux anesthésiques locaux et aux analgésiques. Les animaux sont également observés après les greffes afin de détecter tout signe de souffrance ou de mal être. Les animaux sont observés quotidiennement et pesés 5 fois par semaine durant la 1ère semaine suivant les chirurgies. Puis, les animaux sont observés et pesés 3 fois par semaine afin de détecter tout signe de mal être ou de détérioration de leur état durant le développement des tumeurs. Si une souris présente une perte de poids de 20% par rapport à son poids initial, elle sera immédiatement mise à mort. Les tumeurs en sous-cutanée, sont mesurées au pied à coulisse au minimum 2 fois par semaine afin de suivre leur vitesse de pousse. Nous serons particulièrement attentifs à l’atteinte du point limite éthique lié au volume de la tumeur selon le site d’implantation. Pour les tests de toxicité, les animaux sont observés et pesés 7 fois par semaine durant la 1ère semaine suivant l’injection des composés, puis ils sont pesés 3 fois par semaine. Si les animaux présentent des effets secondaires suite à l’injection des composés, les symptômes seront identifiés et traités de façon adéquat. Les irradiations ne sont pas douloureuses et sont réalisées sous anesthésie gazeuse afin d’éviter les mouvements de l’animal. Une grille de score est mise en place pour évaluer de façon objective l’état des animaux. Nous serons attentifs à tout signe de mal-être tel que décrit dans la grille de score et prendrons les mesures adéquates pour arrêter la souffrance de l’animal notamment la mise en place de soins de support. En cas d’atteinte d’un point-limite, l’animal sera mis à mort
Choix des espèces
La souris est le modèle communément utilisé pour les expériences menées en biologie : les souches sont parfaitement décrites et la parenté biologique des souris avec l’Homme va nous permettre d’obtenir des informations extrapolables à la pratique clinique humaine. La souris est le modèle classiquement utilisé dans les études de biodistribution / biopharmacocinétique et de toxicité radio-induite car il présente plusieurs avantages : i) il s’agit d’un modèle préclinique largement utilisé pour les études impliquant des molécules et/ou de la radiothérapie ii) la souris est un mammifère génétiquement proche de l’Homme iii) son usage en préclinique a permis de mettre au point un grand nombre de nouveaux traitements Nous utiliserons des souris adultes car les tumeurs du pancréas chez l’homme touchent quasi exclusivement l’adulte.. Les souris arriveront à l'animalerie, âgées de 6 semaines. Après une période d'adaptation de 7 jours à l'animalerie, les animaux seront alors utilisés à l'âge de 7/8 semaines de manière à favoriser la reproductibilité des résultats Des animaux adultes et ayant fini leur développement sont nécessaires auquel cas, lors des implantations, les tumeurs pourraient migrer et nos études seraient alors inexploitable.
Etude de l’effet de xénobiotiques chez le rat vigile dans le cadre de l’enseignement pratique de pharmacologie.
- Enseignement supérieur
Vingt-quatre rats par an, cent vingt sur cinq ans, sont tués par des étudiants de BUT Génie biologique au terme de quatre jours de travaux pratiques. Chacun reçoit une injection quotidienne pendant trois jours, puis quatre injections de barbituriques le quatrième, avant que les étudiants ne pratiquent eux-mêmes la mise à mort et le prélèvement du foie. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger, un rat par binôme, six par groupe de travaux pratiques. La démonstration porte sur une interaction médicamenteuse déjà connue, et le porteur qualifie ce recours d'"indispensable" au motif que le programme pédagogique national demande aux diplômés de savoir participer à des expériences sur animaux de laboratoire.
Objectifs
L’insertion des diplômés de la formation BUT Génie biologique dans les laboratoires nécessite l’acquisition de différentes compétences techniques référencées dans le programme pédagogique national. Parmi les compétences ciblées, expérimenter dans le cadre d’études précliniques en évaluant l'effet de substances notamment sur animal de laboratoire est un des apprentissages critiques de la formation. Dans ce contexte pédagogique, le but du projet est d’induire chez le rat une tolérance aux médicaments afin d’illustrer par la pratique la notion d’interactions médicamenteuses. Cette interaction correspond à une diminution des effets d'une substance A induite par la répétition de l'administration d'une substance B, les substances A et B étant des barbituriques. L’origine pharmacocinétique de cette interaction sera également confirmée par la mise en évidence de l'induction d'un gène codant une enzyme impliquée dans le métabolisme et l'élimination des barbituriques. Ce projet permettra de former l’étudiant à la mise en œuvre d’une procédure expérimentale in vivo chez le rat vigile dans le respect de la réglementation relative à l’expérimentation animale.
Bénéfices attendus
La formation BUT Génie biologique parcours Biologie Médicale et Biotechnologie vise à préparer les étudiants au métier de technicien supérieur notamment dans les domaines de la recherche et développement, des biotechnologies et de l’industrie pharmaceutiques, secteurs dans lesquels l’animal est utilisé à des fins expérimentales. Le projet proposé est donc à visée pédagogique, les bénéfices attendus sont ceux de permettre l'acquisition d’un savoir-faire fondamental en pharmacologie tant théorique que pratique ainsi qu’une formation à l’application des bonnes pratiques en expérimentation animale et au respect de la réglementation. La maîtrise de l’approche expérimentale in vivo garantit ainsi l’adéquation entre la formation et les exigences du milieu professionnel et favorise l’insertion professionnelle de nos diplômés. Voici les compétences en lien avec l’expérimentation animale qui seront acquises par les étudiants à l’issue de ce projet : -Contention du rat -Préparation des solutions de médicaments et administrations intrapéritonéales -Mise à mort des animaux et prélèvement du foie -Mise en application pratique des connaissances théoriques dispensées sur les interactions médicamenteuses.
Procédures
Les animaux recevront une administration par jour (15 secondes), les 3 premiers jours de la procédure puis 4 injections le 4° jour (15 à 30 secondes chacune).
Impact sur les animaux
La réalisation des administrations répétées chez le rat vigile peut conduire à la répétition des gestes de contention ce qui est susceptible de générer un inconfort chez l’animal. La substance utilisée comme médicament inducteur est utilisé à des doses aux effets psychodépresseurs très légers. Aucun changement comportemental de l’animal n’est par conséquent décelé. Une douleur abdominale ressentie lors du réveil de l'animal suite à l'administration des substances est prévenue par l’administration d'une substance anti-douleur.
Devenir
Tous les rats seront mis à mort à la fin de la procédure en raison du prélèvement d'organe (foie).
Remplacement
L'utilisation d'animaux à des fins expérimentales demeure indispensable dans le cadre du BUT Génie Biologique conformément aux exigences définies par le programme pédagogique national. En effet, les futurs diplômés doivent être en capacité de « participer à des activités mettant en œuvre de l’expérimentation sur animaux de laboratoire ». L’acquisition de cette compétence est essentielle dans la mesure où les diplômés seront amenés à intégrer des structures académiques ou privées, notamment dans les secteurs de la pharmacologie, de la physiologie pharmaceutique ou de la toxicologie dont l’activité nécessite de faire appel à l’expérimentation animale. La maîtrise de l’approche expérimentale in vivo représente donc un savoir-faire fondamental et indispensable pour garantir l’adéquation entre la formation et les exigences du milieu professionnel. De plus, ce type d’interaction médicamenteuse ainsi que la mise en évidence de son origine pharmacocinétique ne peuvent être réalisées que chez l’animal.
Réduction
Nous limiterons le nombre de rats à 1 rat par binôme soit 6 par groupe de TP (2 témoins - 2 tolérants dose1 – 2 tolérants dose2). Sachant que chaque année, la promotion comprend 4 groupes de TP (en moyenne 48 étudiants par an), le nombre d'animaux utilisés est de 6 rats x 4 groupes soit 24 rats par an utilisés au cours de 4 séances de TP soit un total pour le projet de 5 x 24 = 120 rats pour 5 ans. C’est un nombre minimum pour mettre en évidence la tolérance, étudier son niveau d’induction en fonction de la dose administrée et autoriser l’analyse statistique des résultats.
Raffinement
Un enseignement spécifique consacré au bien-être animal, au respect des règles d’éthique et à la réglementation relative à l’expérimentation animale est dispensé aux étudiants dès le début de leur formation. De plus, la mise en œuvre de la procédure expérimentale fait au préalable l’objet d’une séance d’enseignement préparatoire pour assurer la bonne prise en charge de l’animal (réduction de l’inconfort) au cours de la procédure (Raffinement). Les animaux sont hébergés dans des conditions qui répondent à leurs besoins (environnement enrichi). Ils sont placés dans des cages différentes en fonction des traitements reçus et sont suivis chaque jour. Pendant la période d’acclimatation, un protocole d'habituation est pratiqué pendant les 4 jours qui précèdent la première séance de TP par le personnel technique de l’animalerie. Les rats sont alors tout particulièrement habitués à la manipulation de l’homme ce qui réduit très fortement leur stress et/ou inconfort lorsqu’ils sont manipulés par les étudiants. La douleur abdominale qui peut être ressentie lors du réveil de l'animal suite à l'administration des substances est prévenue par l’administration d'une substance anti-douleur.
Choix des espèces
La mise en évidence de l'induction de l'enzyme impliquée dans le métabolisme des barbituriques nécessite l’utilisation d’un anticorps spécifique qui ne reconnait que l'enzyme présente dans le foie de rat. Nous choisirons des rats adultes afin de garantir la maturité de leur système enzymatique hépatique. Les enzymes impliquées dans le métabolisme des médicaments doivent être pleinement fonctionnelles et inductibles. De plus, la taille des rats adultes facilite leur manipulation par les étudiants.
Imagerie exploratrice in vivo : mise en place, validation, optimisation de protocoles et caractérisation de nouveaux radiotraceurs et produits de contrastes chez le rongeur sain (rat et souris).
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
Rats : 105
Recrutés de préférence parmi les animaux déjà passés par d'autres protocoles de la plateforme, 105 souris et 105 rats sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue. Chacun peut subir jusqu'à dix anesthésies gazeuses, de quinze minutes à trois heures, avec pose d'un cathéter veineux caudal ou intrapéritonéal pour injecter les produits de contraste ou les radiotraceurs. Il s'agit de valider in vivo des protocoles d'imagerie déjà mis au point sur des mannequins, pour "améliorer l'offre de prestation" de la plateforme aux équipes de recherche et aux entreprises. Une fois les mises au point terminées, les animaux sont encore utilisés pour des séances de tutorat à la pose de cathéter, puis soumis à une anesthésie terminale qui sert elle aussi au maintien des compétences des agents.
Objectifs
Pour améliorer son offre de prestation aux équipes de recherche et aux entreprises, notre plateforme est amenée à développer (en collaboration avec les équipes support et utilisatrices) de nouvelles méthodes et de nouveaux protocoles d’imagerie. Ces développements méthodologiques sont réalisés et validés sur animaux factices dans un premier temps. Une fois cette étape de validation atteinte, il est néanmoins nécessaire de les valider in-vivo cette fois-ci, sur un nombre limité d'animaux.
Bénéfices attendus
Chaque développement sera fait en réponse à la demande d’un utilisateur. L’optimisation des différents protocoles d’imagerie sera ensuite mise à disposition de tous les utilisateurs de la plateforme, ce qui permettra d’améliorer la qualité des résultats obtenus et de diminuer la quantité d’animaux nécessaires à la réalisation d’un projet.
Procédures
Les animaux seront soumis à plusieurs anesthésies gazeuses (maximum 10 anesthésies de 15 minutes à 3h00). En fonction des protocoles, il peut être nécessaire de poser un cathéter veineux caudal (5 minutes), ou un cathéter intra péritonéal (5 minutes) pour l’injection de produits de contraste ou de radiotraceur.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à plusieurs anesthésies à l’isoflurane, ce qui peut provoquer un stress lors de l’induction. Ils pourront ressentir une légère douleur au niveau du point d’injection des produits de contraste ou du radiotraceur.
Devenir
A la fin de la procédureLorsque la mise au point sera terminée, soit directement en sortie d’imagerie, soit minimum 48h après la dernière imagerie, les animaux auront une application de crème à la lidocaïne sur la queue pour permettre une session de tutorat / maintien des compétences à la pose de cathéter intra veineux caudal pour les différents agents de la plateformeles animaux seront soumis à une anesthésie terminale pour permettre une session de tutorat / maintien des compétences pour les différents agents de la plateforme.
Remplacement
Les développements méthodologiques sont réalisés et validés dans un premier temps sur des animaux facticesobjets test. Il est néanmoins nécessaire de valider in vivo ces nouvelles méthodes et protocoles sur un nombre limité d’animaux vivants, afin de les tester en conditions expérimentales réelles (configuration matérielle nécessaire, position de l’animal, suivi physiologique spécifique, synchronisation aux mouvements respiratoires ou cardiaques…).
Réduction
Dans la mesure du possible, les animaux utilisés seront préférentiellement des animaux issus de procédures légères à modérées d’autres protocoles de la plateforme. Les effectifs prévus représentent un maximum. En effet, les mises au point étant réalisées séquentiellement, la procédure sera arrêtée dès que l’objectif sera atteint.
Raffinement
Les animaux seront maintenus sous anesthésie gazeuse pendant toute la durée des examens. Lors de l’induction, une lampe infrarouge sera systématiquement utilisée pour réchauffer la boite d’induction et limiter la perte de température corporelle lors de cette étape. Le seul acte invasif sera la pose éventuelle d’un cathéter veineux ou intra péritonéal. La température et la respiration des animaux seront surveillées en permanence par un système de monitorage afin d’être le plus précis sur les doses d’anesthésique utilisés. Du gel ophtalmique sera utilisé pour prévenir la sécheresse oculaire. Après la session d’imagerie, les animaux seront placés sous une lampe chauffante pendant leur phase de réveil avant de retourner dans leur pièce de stabulation. Chaque examen aura une durée maximale de 3h00 et nous prévoyons un temps de repos minimal de 48h entre deux imageries. Des points limites génériques seront utilisés pendant l'hébergement pour détecter tout signe de mal être le plus précocément possible et des points limites spécifiques (fréquence respiratoire et température) seront utilisés prendant les imageries.
Choix des espèces
Les rats et les souris sont des animaux largement utilisés en recherche, notamment en neuroscience. Ce sont des animaux de référence pour l’imagerie préclinique. Le besoin méthodologique va porter sur ces deux espèces, en fonction des projets des chercheurs. Les animaux pourront être jeunes adultes à adultes. Un poids maximal de 600g pour les rats sera respecté pour correspondre aux contraintes d’encombrement dans les imageurs.
Ateliers de travaux pratiques de formations pratiques et formations réglementaires et techniques peu invasive et invasives sous anesthésie
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 250
Lapins : 75
Chiens : 40
Cochons : 5
Former des vétérinaires et des personnels d'animalerie aux gestes réglementaires : 620 animaux non-humains sont mobilisés, 250 souris, 250 rats, 75 lapins, 40 chiens et 5 cochons. 105 d'entre eux sont opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil, les 515 autres subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les rongeurs reçoivent deux gavages, quatre injections sous-cutanées, deux injections intrapéritonéales et jusqu'à six ponctions veineuses, le nombre de piqûres pouvant augmenter si l'animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. 315 animaux sont gardés vivants pour être réutilisés d'une session à l'autre, les chiens formant un "troupeau permanent" que le porteur réutilise après un temps de repos.
Objectifs
Ce projet regroupe les formations à destination des personnes qui interviennent en médecine vétérinaire et en recherche animale, qu’il s’agisse des étudiants vétérinaires ou des soigneurs, techniciens et concepteurs qui utilisent des animaux à des fins scientifiques.
Bénéfices attendus
Les formations obligatoires demandées par le Ministère ont pour but de former les nouveaux concepteurs, applicateur, etc... Elles permettent de s'assurer que les exigences réglementaires sont respectées, de renforcer les compétences techniques, d'améliorer la qualité et la fiabilité des projets, et de favoriser une meilleure collaboration grâce à des pratiques harmonisées.
Procédures
Rongeur (souris et rat) : 2 administrations orales, 4 injections sous-cutanée, 2 injections intrapéritonéale, 2 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses à la veine cave crâniale (sur animal anesthésié), 4 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses à la veine caudale (avec analgésie locale), une anesthésie générale. Le nombre de sites et le nombre de piqures peut être augmenté si l’animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. De plus les gestes chirurgicaux seront réalisés sous anesthesie avec surdosage final. Lapin : 2 administrations orales, 2 injections sous-cutanée, 2 injections intrapéritonéale, 3 prélèvements sanguins ou injections intraveineuses par oreille (avec analgésie locale). Le nombre de sites et le nombre de piqures peut être augmenté si l’animal est maintenu sous anesthésie avec surdosage final. Chien : 2 administrations orales, 4 injections sous-cutanée, 2 prélèvements sanguins ou pose de cathéter à la veine céphalique sur une seule patte, 2 prélèvements sanguins à la veine jugulaire sur une seule veine, une anesthésie générale. Porc : anesthésie par injection intamusculaire avec surdosage final. La durée totale de la formation dépendra du nombre d'étudiants, mais ne dépassera pas 2 à 5 minutes par acte technique.
Impact sur les animaux
Les nuisances sont celles qui sont inhérentes à chaque acte technique auquel les animaux sont soumis, mais avec, potentiellement, un peu plus de stress, de douleur ou d’angoisse si la personne en formation est moins habile ou moins rapide.
Devenir
Dans ce projet, la grande majorité des actes techniques à mettre en place sont peu invasives. Ainsi, la plupart des animaux seront gardés en vie à l'issue de leur procédure, afin de pouvoir être réutilisés, après avis du vétérinaire sanitaire, prenant en compte un temps de repos suffisant ainsi que leur état de santé et des possibilités de réutilisation. Les animaux qui devront être euthanasiés à l'issue de leur procédure seront valorisés pour la formation initiale et continue.
Remplacement
Des méthodes alternatives sont utilisées dans les enseignements en préalable aux travaux pratique, en particulier les vidéos et les ateliers de simulation. Cependant, pour la mise en œuvre pratique et pour atteindre un niveau de performance suffisant, le recours à l’animal vivant peut-être nécessaire pour maitriser le geste. L’acquisition d’une première expérience pratique, ou même d’une maitrise pratique, selon les objectifs de formation, permet à moyen terme de réduire les animaux utilisés en recherche en évitant les erreurs de manipulation pendant les projets et permet une meilleure manipulation des animaux en médecine vétérinaire
Réduction
Utilisation nombre nécessaire d’animaux pour chaque session. Ils sont commandés en fonction du nombre de stagiaires et de leur besoin de formation. Nous comptons 1 rongeur pour deux stagiaires pour une formation à des gestes techniques. On peut utiliser un nombre plus réduit, comme 1 rongeur pour 3 ou 4 stagiaires si la formation n’est pas invasive. Si des rongeurs ou des lapins sont présents en stabulation à Biovivo au moment de la formation, ils peuvent être utilisés en formation après avis de la SBEA. Les chiens font partie d’un troupeau permanent et sont réutilisés d’une formation à l’autre en respectant des temps de repos adaptés à la formation prévue.
Raffinement
Seules les méthodes les plus récentes sont montrées aux stagiaires. Les encadrants sont expérimentés et leur dextérité est régulièrement revue au cours de formation internes à Biovivo par exemple. Des analgésiques sont utilisés si une souffrance ou une douleur intervenait suite à une erreur de manipulation. Des points limites ont été définis, et mermettent de retirer les animaux en cas de souffrance ou douleur qui ne rétrocède pas au traitement.
Choix des espèces
Les souris, rats, lapins et porcs sont parmi les espèces les plus utilisés en expérimentation animale d’où l’importance d’effectuer les formations « soigneur », « applicateur », « concepteur » sur ces espèces. Les chiens sont utilisés à la fois en expérimentation animale et en médecine vétérinaire pour des séances de TP non invasives ou des TP d'échographie au cours des quels ils sont tranquillisés. Jeunes adultes car il s’agit du stade de développement le plus couramment utilisé en expérimentation animale. Des animaux plus âgés peuvent être utilisés dans le cadre de réutilisations.
Travaux pratiques de neuropharmacologie chez la souris pour un master 2 recherche
- Enseignement supérieur
Une injection unique, trente-cinq minutes de tests, puis la mort : 108 souris sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent du diazépam ou de la cocaïne par voie intrapéritonéale avant des tests comportementaux que le RNT ne nomme pas, dans le cadre de travaux pratiques de neuropharmacologie de master 2. Le porteur justifie leur mise à mort par le refus de réintroduire des animaux exposés à des psychotropes dans les colonies d'élevage, et précise que le cerveau d'une partie d'entre elles est prélevé "à des fins pédagogiques". Il indique que la souris est l'espèce la plus utilisée pour ces modèles et prévoit de les commander sur le "surplus d'élevage" de l'animalerie.
Objectifs
La première année de master recherche en neuroscience a pour but de familiariser les étudiants à l’expérimentation et la méthodologie utilisée en neurosciences. La neuropharmacologie étant une discipline majeure des neurosciences, son enseignement est indispensable aux étudiants désirant se professionnaliser dans ce milieu de recherche.
Bénéfices attendus
Ce TP va permettre aux étudiant(e)s de s’initier à l’expérimentation animale sous différents aspects : éthique, nécessité de contrôle de l’environnement de travail, comportements des souris, traitement statistique des données…
Procédures
Les animaux seront soumis à des interventions légères : une injection unique par voie intrapéritonéale puis des tests comportementaux pour une durée totale d’environ 35 min.
Impact sur les animaux
Les modifications comportementales induites par les traitements proposés sont modérées et de courte durée. L’injection intrapéritonéale provoque une douleur légère et de courte durée.
Devenir
À l’issue de la procédure, tous les animaux seront mis à mort. Cette décision vise à (i) éviter toute réintroduction d’animaux exposés à des psychotropes (diazépam, cocaïne) dans les colonies d’élevage, et à garantir la traçabilité sanitaire et réglementaire. Des prélèvements de cerveau sont réalisés sur un sous-ensemble à des fins pédagogiques (optimisation de l’information scientifique obtenue).
Remplacement
Les analyses in silico ou in vitro ne permettent pas à ce jour de modéliser ni la complexité du cerveau, ni celle du comportement. Le modèle animal permet de réaliser des expériences comportementales indispensables à l’évaluation de stratégies pharmacologiques notamment dans les maladies d’ordre mental.
Réduction
Pour réduire le nombre de souris utilisées, nous avons estimé la taille des échantillons permettant une analyse statistique efficace grâce aux données collectées au cours d’expériences précédentes. Dans chaque expérience, le nombre minimum d’animaux pour avoir une étude statistique satisfaisante a été choisi. L’existence de variabilités interindividuelles ne permet pas d’aller en dessous d’une population de 12 animaux par groupe. Chaque groupe d'étudiants ayant en charge 4 animaux (soit contrôle, soit anxiolytique, soit psychostimulant), les résultats de trois groupes d’étudiants ayant effectué les tests sur le même groupe seront regroupés afin d’atteindre n=12 par groupe à la fin de l’enseignement de ces travaux pratiques pour chaque analyse. De plus, nous demanderons à notre animalerie locale de fournir ces animaux à partir de leur surplus d’élevage. Si cela n’est pas possible, nous commanderons chez un fournisseur agréé.
Raffinement
L’angoisse des animaux sera minimisée par au moins une semaine d’habituation aux conditions d’hébergement en groupes sociaux stables (4 souris / cage) avant ces travaux pratiques. Tous les animaux auront accès libre à l’eau et à la nourriture. Des nids végétaux seront présents dans les cages.Des points limites spécifiques au projet seront appliqués : (i) perte de poids > 10 % lors des pesées pré-séance (2 jours et 3 h avant), (ii) détresse respiratoire persistante (dyspnée/tachycardie après injection de cocaïne), (iii) prostration/immobilité > 5 min, ataxie sévère, convulsions, auto-mutilation ou blessures par agressivité. Tout animal atteignant un point limite est immédiatement retiré et euthanasié (dislocation cervicale) pour minimiser la souffrance.
Choix des espèces
Au vu de la littérature, la souris est l’espèce la plus utilisée pour la réalisation des modèles neuropharmacologiques classiques. Les animaux que nous utiliserons seront de jeunes adultes. Ils arriveront à l’animalerie à l’âge de 4 semaines environ et ne seront pas testés avant leur 5ème semaine. Cet âge équivaut à l'âge utilisé dans les expériences neuropharmacologiques de criblage des effets des substances psychoactives.