Enseignement supérieur et formation professionnelle
Enseignement pratique des techniques biologiques en Assistance Médicale à la Procréation
- Formation professionnelle
450 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les femelles reçoivent deux injections intrapéritonéales d'hormones de superovulation, puis tous les animaux sont mis à mort par dislocation cervicale après sédation, pour prélever leurs gamètes. Ces animaux ne servent pas à la recherche mais à l'entraînement de médecins et de techniciens aux techniques de fécondation in vitro. Le porteur affirme que le modèle animal est "incontournable" car il n'existe selon lui aucun autre moyen de se procurer des gamètes que de tuer des animaux.
Objectifs
L'Assistance Médicale à la Procréation (AMP) fait appel à diverses techniques biologiques telles que la préparation de sperme en vue d'assistance médicale à la procréation, la fécondation in vitro, la congélation de gamètes et d'embryons, l'ICSI (Injection Intracytoplasmique de Spermatozoïde), la vitrification d'embryons, entre autres. Ces procédures demandent une haute technicité. Les différentes techniques et en particulier celles liées aux micro-manipulations sollicitent des compétences très spécifiques. Les thérapeutiques employées par les biologistes de la reproduction sont de hauts niveaux et nécessitent des habilitations pour une optimisation et une reproductibilité des résultats. C'est pour développer ces compétences pratiques et manuelles pour tendre vers une autonomie des professionnels de santé que cette formation est proposée. Elle se veut très pratique et elle permet notamment aux apprenants de manipuler des gamètes tout au long du cursus de professionnalisation sur des postes de micro-manipulations dédiés sous l’œil de praticiens aguerris.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif de satisfaire les exigences de formation des médecins, pharmaciens, scientifiques et techniciens de laboratoire sur les méthodes de fécondation in vitro, avec ou sans micromanipulation.
Procédures
Chaque femelle recevra deux injections intrapéritonéales, espacées de 48 heures et d'une durée de 30 secondes chacune.
Impact sur les animaux
-Les pratiques de contention et de manipulation peuvent engendrer de stress pour les animaux. -Douleur suite à l’introduction des aiguilles dans les sites d’injection.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort par dislocation cervicale après une sédation profonde pour le prélèvement des gamètes
Remplacement
Le modèle animal est incontournable car La réalisation de fécondation in vitro nécessite des gamètes. Il n’existe pas d’autre moyen de se procurer des gamètes que de sacrifier des animaux.
Réduction
Aucune statistique n'est nécessaire dans ce projet qui a un but éducatif. L'utilisation des hormones de superovulation a pour but de réduire le nombre d'animaux nécessaires pour prélever des gamètes, en permettant d'obtenir un plus grand nombre d'ovocytes par ovulation
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupes sociaux en présence d'enrichissement (igloo et matériel de nidification), la nourriture et l'eau sont ad libitum. La température et l'hygrométrie des salles d'hébergement sont contrôlées et un cycle jour/nuit 12H est en place. L'injection intrapéritonéale sera pratiquée par des personnes habituées à ce geste technique après l’application d’une pommade anesthésiante sur le site d’injection. Un suivi quotidien sera réalisé pour évaluer l'état de santé des animaux, en prenant en compte les paramètres physiologiques, le comportement et l'apparence. Cette évaluation permettra de déterminer les points limites stricts et spécifiques du projet qui, s'ils sont atteints, nécessiteront l'arrêt de la procédure.
Choix des espèces
Les souris B6-CBA-F1 présentent une très bonne réponse à l’hyperstimulation ovarienne et une spermatogenèse de très bonne qualité, permettant des recueils de gamètes favorables à la réalisation de FIV et réduisant le nombre d’animaux nécessaires Les mâles seront utilisés à l’âge adulte (8 semaines) car les animaux doivent être pubères pour produire des spermatozoïdes matures fécondants. Les femelles seront utilisées en période pré-pubère (6 à 8 semaines) car c’est l’âge où la super ovulation permet de recueillir les plus d’ovocytes matures.
Chirurgie expérimentale : formation réglementaire destinée aux personnes concevant ou réalisant des procédures expérimentales chirurgicales sur des animaux
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 480
930 souris et rats vont être utilisés pour une formation réglementaire à la chirurgie, la plupart tués sous anesthésie sans réveil, certains réveillés puis suivis quatre heures avec une douleur postopératoire possible. Chaque animal sert à une intervention abdominale ou thoracique réalisée par un stagiaire après démonstration, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des personnels. Le porteur indique que les stagiaires s'exercent d'abord sur des supports inertes, cuisses de poulet et rats en plastique, et affirme qu'aucun modèle inerte ne reproduit les signes d'anesthésie profonde et de réveil. Il justifie l'ensemble par le caractère obligatoire de la formation et le "besoin" d'acquérir les bases chirurgicales.
Objectifs
Le projet consiste à réaliser des travaux pratiques sur Rongeurs (rats et souris) au cours des sessions du « module spécialisé en procédures chirurgicales » de la formation spécifique en expérimentation animale, destiné aux concepteurs de projets intégrant des interventions chirurgicales et aux personnels réalisant ces procédures chirurgicales. Cette formation réglementaire est obligatoire pour être autorisé à pratiquer des actes chirurgicaux sur l’animal. L’objectif est d’enseigner aux stagiaires les bases en chirurgie : rappels d’anesthésie, monitoring, gestion de la douleur pré-/per-/post-opératoire, sutures, cicatrisation, asepsie et d’acquérir des bases pour la réalisation de gestes chirurgicaux. Les stagiaires s’entrainent sur des supports inanimés (cuisses de poulets pour les sutures, rat MD-PVC pour les microsutures) avant de passer sur l’animal anesthésié. Plusieurs types d’interventions chirurgicales sont réalisées afin d’avoir une approche pluridisciplinaire (chirurgie abdominale, thoracique). Chaque stagiaire dispose d’un animal pour réaliser chaque intervention après démonstration de la technique par vidéo puis mise en œuvre par un intervenant compétent. Il y a donc une progression dans la compréhension de la technique avant sa mise en œuvre par le stagiaire. Chaque intervenant supervise au maximum 5 stagiaires afin d’assurer un encadrement de qualité. Pour réaliser ces travaux pratiques 15 souris et 16 rats maximum sont utilisés à chaque session soit sur 5 ans et pour 6 sessions de formation par an un total maximal de 480 rats et 450 souris.
Bénéfices attendus
Les formations réglementaires en chirurgie sur l’animal sont obligatoires et ont pour objectif de former les personnels impliqués dans ces procédures afin de minimiser les contraintes imposées aux animaux. Il leur est nécessaire d’acquérir les bases en chirurgie afin de garantir la mise en oeuvre de bonnes pratiques vétérinaires, tant éthiques que techniques. A l’issue de la formation, les stagiaires connaissent les points-clés indispensables à cette mise en œuvre éthique et responsable des protocoles de chirurgie.
Procédures
les animaux sont soumis à des procédures chirurgicales effectuées sous analgésie et anesthésie (1 procédure par animal). Chaque procédure chirurgicale est d’abord montrée par un intervenant qualifié et elle dure de l’ordre de 30 à 45 minutes. Lorsque les procédures sont mises en œuvre par les stagiaires, elles durent entre 1h et 1h30.
Impact sur les animaux
Les animaux utilisés pour la formation subissent une chirurgie qui peut avoir des effets indésirables : mauvaise mise en place de l’analgésie/anesthésie, détresse respiratoire, chute de température centrale. Les souris peuvent subir une lègère douleur au point de piqure lors de l’adminsitration de l’anesthésique par voie intrapéritonéale. La plupart des souris ne sont pas réveillées après le geste chirurgical. Celles dont le réveil est suivi pendant 4 heures peuvent ressentir une douleur post-opératoire. L’anesthésie des rats est induite par de l’isoflurane : ils peuvent subir un stress au moment de les placer dans la cage d’induction. Ils ne sont pas réveillés.
Devenir
Ces procédures sont mises en oeuvre dans le cadre d'un stage de formation aux bonnes pratiques chirurgicales. Les animaux sont euthanasiés à l'issue de la mise en oeuvre du geste technique(1 procédure par animal). Chaque procédure chirurgicale est d’abord montrée par un intervenant qualifié et elle dure de l’ordre de 30 à 45 minutes. Lorsque les procédures sont mises en œuvre par les stagiaires, elles durent entre 1h et 1h30.
Remplacement
Il s’agit de former aux bons gestes chirurgicaux. Les stagiaires commencent par pratiquer sur des supports inertes (cuisses de poulet, rats plastiques) puis ils mettent en œuvre 2 gestes chirurgicaux (procédures 1 et 2) après démonstration et sous supervision des enseignants. Il n’existe actuellement pas de modèle inerte permettant l’observation des signes d’anesthésie profonde et de réveil et un abord le plus précis et le moins invasif possible d’un organe. Quand cela est possible pour un bon apprentissage des gestes, les modèles plastiques sont utilisés. C’est le cas d’une des procédures qui est réalisée uniquement en démonstration par les enseignants : 1 seul animal est concerné par groupe de TP et par séance, les stagiaires reproduisant les gestes sur des modèles de vaisseaux en silicone.
Réduction
Le nombre d’animaux a été calculé au plus juste : 1 animal par démonstration de procédure et 1 animal par stagiaire pour les 2 premiers gestes (pas d’animal pour les stagiaires pour le 3e geste), auxquels on ajoute 2 rats et 4 souris supplémentaires par stage pour tenir compte des aléas chirurgicaux. Il y a 10 stagiaires par session, 6 sessions par an et la demande est faite pour 5 ans. Au total pour 5 ans, 930 Rongeurs : 450 souris et 480 rats.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans des locaux conformes à la réglementation. Il s’agit d’animaux surnuméraires issus du pôle élevage de l’animalerie, ou ils sont exceptionnellement achetés chez un éleveur agréé lorsqu’il est nécessaire de compléter les lots. Ils sont habitués aux locaux de stabulation et à la manipulation pendant une semaine minimum avant les expérimentations. Les cages sont enrichies en nid végétal pour les souris et en buchettes à ronger pour les rats. Lors des chirurgies, une analgésie pré-opératoire est mise en place et, pour les rats, une sédation est d’abord induite avant d’installer l’anesthésie. En cas de besoin, une demi-dose du mélange anesthésique est administrée et/ou un relais est fait par de l’anesthésique local. Tout au long de l'hébergement et des procédures, la surveillance quotidienne permet de vérifier l'état de santé des animaux et des points limites précoces et adaptés sont mis en place.
Choix des espèces
Pour apprendre à gérer le stress inhérent à toute chirurgie, il est nécessaire en plus de l’apprentissage des gestes techniques sur des supports inertes de se placer dans les conditions réelles et donc de manipuler l’animal. La formation est essentiellement axée sur les Rongeurs (rat et souris) qui représentent plus de 80 % des animaux utilisés dans le cadre des procédures expérimentales. La formation est effectuée sur des animaux adultes car ils sont de gabarit adapté d'un point de vue pédagogique
Situation d’Apprentissage et d’évaluation des étudiants du BUT Génie Biologique Parcours Biologie médicale et biotechnologie : « Organiser et mettre en place une procédure d’expérimentation animale dans le cadre de la règlementation en vigueur chez la souris»
- Enseignement supérieur
480 souris femelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, la plupart réutilisées pour d'autres enseignements, une vingtaine gardées en élevage, une cinquantaine adoptées et une dizaine tuées. Des étudiants de BUT apprennent sur elles les gestes de base, préhension, contention, prise de température, pesée et identification, puis cinq tests comportementaux nommés, planche à trous, traction, cheminée, rotarod et transition clair-obscur. Le porteur indique que les cadavres servent ensuite à des travaux pratiques d'anatomie et que l'adoption reste possible avec l'accord du vétérinaire. Il justifie le choix de la souris par le fait qu'elle représente la majorité des animaux utilisés en expérimentation.
Objectifs
L’objectif général du Bachelor Universitaire de Technologie, Génie Biologique, parcours Biologie Médicale et Biotechnologie (BUT GB BMB) est de former des jeunes au métier de technicien supérieur ou d’assistant ingénieur qui exerceront des activités dans les domaines de la santé humaine et animale, des biotechnologies, des industries pharmaceutiques et de la toxicologie. L'objectif du projet « Situation d’Apprentissage et d’Evaluation : Organiser et mettre en place une procédure d’expérimentation animale dans le cadre de la règlementation en vigueur » est de répondre aux contraintes du programme national du BUT GB BMB avec notamment comme apprentissage critique : l'acquisition des gestes de base sur la souris de laboratoire. Au cours de leur 1ère année d’études, les étudiants devront donc faire l'acquisition des gestes suivants : identification, préhension, contention, injections, prélèvements, prise de la température et tests comportementaux basiques pour évaluer les aptitudes psychomotrices et la bonne santé des animaux.
Bénéfices attendus
Grâce à ce projet pédagogique, les étudiant.es de BUT GB BMB pourront bénéficier d’un apprentissage pratique sur animaux vivants des gestes techniques de base sur la souris qui viendra en complément d’approches virtuelles et sur maquettes. Le suivi et le soin des souris sur 3 semaines permettra de sensibiliser par la pratique la notion importante de bien-être animal et les bonnes pratiques de laboratoire. Cette activité pédagogique concerne particulièrement les souris et par conséquent, les étudiant.es acquériront des connaissances pratiques sur cette espèce, dans le cadre de la mise en place de procédures d’expérimentation animale dans le cadre de la règlementation en vigueur. Par ailleurs, ce projet a été conçu dans le cadre d’apprentissages critiques du BUT GB BMB pour la formation de futurs technicien.nes ou assistant-ingénieur.es. Enfin, les données produites lors de ces activités (prises de poids, données de tests comportementaux…) seront utilisées pour l’analyse de données (tests statistiques) concernant d’autres apprentissages critiques du BUT GB BMB.
Procédures
Séances de 1 à 6 : Préhension- Prise de température : animaux vigiles, 2 par séance et par animal (12 fois/ animal réparties sur les 6 séances annuelle), 5 minutes Préhension-Pesée : animaux vigiles, 1 par séance et par animal (6 fois/ animal réparties sur les 6 séances annuelle), 2 minutes Préhension-Identification : animaux vigiles, 1 fois à la séance 1 de l’année en cours, par animal, 4 minutes. Séances 4 et 6 : réalisation de 5 tests comportementaux consécutifs sur animaux vigiles, espacés de 10 minutes, pour chaque souris. Test de la planche à trous (PT) : Dépôt d’une souris au centre du dispositif et dénombrement des trous visités pendant 5 minutes. Ce test est répétés 4 fois, soit 20 minutes par souris. Test de la traction (T) : Présentation du fil tendu à la souris et observation. Une souris en bonne santé effectue un rétablissement en 5 secondes voir moins. Le nombre d'animaux ayant eu une réponse positive (rétablissement en moins de 5 secondes) ou négative (rétablissement en plus de 5 secondes). 10-15 secondes maximum par souris. Test de la cheminée (C) : Les souris sont introduites dans un tube. Une fois arrivée à l’extrémité du tube, on bascule celui-ci verticalement. La souris en ressort à reculons. Le temps de sortie des souris est mesuré. 10-15 secondes maximum par souris. Test de coordination motrice ou test de la roue tournante (Rotarod ou R) : L'animal est placé sur le tambour du ROTAROD et le temporisateur démarre. Lorsque l'animal tombe, le temps de tenue en équilibre (en minutes et secondes) et la vitesse de rotation sont enregistrés pendant 5 min. Test d’anxiété de transition clair/ obscur ou « Dark and light transition » : Les souris seront habituées à la salle d’expérimentation avant le test d’anxiété. La souris est placée au milieu de la zone claire et laissée libre de mouvements pendant 5 minutes.
Impact sur les animaux
Etant donné que les étudiant.es seront inexpérimenté.es à la manipulation de souris vigiles, il sera possible que ces dernières ressentent du stress. Cependant, l’encadrement mis en place lors de ce projet, à savoir 3 encadrant.es lors des séances de manipulation des souris vigiles, permettra de contrôler et d’éviter des risques de blessures pour les animaux, mais aussi pour les étudiant.es. Trois tentatives de contention manuelle maximum pour chaque souris par étudiant.e seront fixées pour éviter de générer du stress. Tous les tests comportementaux que nous avons choisis sont basés sur des comportements et aptitudes naturels chez la souris et ne généreront donc à priori aucun effet néfaste.
Devenir
Tous les animaux qui ne seront ni adoptés ni réutilisés vivants pour une autre activité pédagogique, seront mis a mort. Ainsi, les cadavres serviront au travaux pratiques d'anatomie. Si les animaux peuvent servir à d'autres travaux pratiques, alors les souris seront gardées en vie. De plus, si des étudiants souhaitent adopter leurs animaux alors cela sera possible. Cette décision sera prise avec l'accord de la Structure de Bien Etre des Animaux et du vétérinaire référent si besoin et avec le responsable du projet.
Remplacement
Dans le cadre des apprentissages critiques concernant l’expérimentation animale dans la formation du BUT GB BMB, nous avons mis en place des méthodes alternatives pour l’anatomie (utilisation de maquette et de table numérique Anatomage), les gestes basiques (modèles en silicone, peluches pour l'apprentissage des injections et prélèvements…). Ce projet a été ainsi conçu avec le minimum possible d’animaux. Cependant, il apparaît incontournable de réaliser quelques gestes de bases sur souris vigiles dans ce contexte de formation de futurs personnels de laboratoire. Le modèle « souris », car le plus utilisé dans les projets d’expérimentation animale à des fins scientifiques, nous semble le plus pertinent pour ce projet pédagogique. Le remplacement total d’animaux vivants semble difficile pour le bon apprentissage de l’expérimentation animale.
Réduction
Une promotion d’étudiant.es s’élève à 48 maximum par an et elle est divisée en 4 groupes de TP de 12, puis en binômes de travail. Chaque binôme devra à la 1ère séance constituer 2 lots de 2 souris (Curieuses et non curieuses). Ces lots serviront à toutes les séances de travaux pratiques. En conséquence, le nombre maximum de souris s’élévera à 96 par an, soit 480 sur 5 ans. La taille des lots (2 souris) est la plus petite possible pour que l’enseignement soit bénéfique. Il ne permettra pas de réaliser des tests statistiques à l’échelle du binôme, mais sera possible à l’échelle de la classe.
Raffinement
Les souris sont hébergées par lot de 2, dans des cages dont la taille est règlementaire, avec enrichissement modifiable (tubes, feuilles de papier ouaté, dômes…). Cet hébergement sera réalisé dans une animalerie en conditions contrôlées (éclairement, température, hygrométrie) et dans le respect de la méthode des 3R. Seules des femelles seront utilisées pour éviter les comportements agressifs dans les cages. Un suivi de soin journalier sera effectué durant toute la période d'hébergement. De plus, les etudiant.es procéderont à un suivi pondéral, de température, ainsi qu’à des soins bi-hebdomadaires. Par ailleurs, les animaux ne seront pas manipulés tous les jours ce qui leur permettra de récupérer entre 2 séances de travaux pratiques. Les format.eurs.rices sont des experts en expérimentation animale, maitrisant tous les gestes basiques sur souris, ce qui donnera des conditions d’apprentissage optimales. Le nombre de séances (6) permettra une socialisation, voire une habituation des souris aux expérimentateurs (ici les étudiant.es), ce qui conduira à une diminution et même une suppression du stress et apportera donc un raffinement supplémentaire. Notamment, l’utilisation de la prise de température en début et en fin de séance permettra d’évaluer quantitativement le stress (« stress-induced hyperthermia », un indicateur reconnu du stress chez les rongeurs) produit par les séances de travaux pratiques. Ainsi, les étudiant.es pourront adapter leur comportement (calme, douceur dans les gestes…) à partir de ces données. Dans les cages, des tubes (enrichissement) seront disposés dans lesquels les souris pourront se cacher. Ce qui permettra de les déplacer sans contraintes vers les dispositifs de tests comportementaux.
Choix des espèces
61% des animaux utilisés à des fins scientifiques ou réglementaires (toxicologie…) sont des souris. Ainsi, le modèle souris est le plus fréquemment utilisé en expérimentation animale. Ce modèle est donc le plus pertinent pour former de futurs technicien.nes aux gestes de bases. Les rats, moins utilisés (9%), sont moins intéressants pour l’apprentissage, car plus impressionnants pour des débutants. Nous avons choisi d’utiliser la souche swiss, car elle présente un comportement plus docile qui facilite l’apprentissage. Les individus seront tous femelles pour éviter les comportements agressifs dans les cages. Les souris sont commandées à l’âge de 6 semaines, soit de jeunes adultes. A cet âge, il est possible de suivre une augmentation du poids de façon relativement homogène.
Evaluation de stratégies vaccinales par voies muqueuses chez la souris dans le cadre de Travaux Pratiques d’un Master.
- Enseignement supérieur
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
150 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Dans le cadre de travaux pratiques de master, elles sont immunisées trois fois par différentes voies, orale, nasale, sous-cutanée, intradermique ou sublinguale, avec prélèvements de sang, de fèces et de lavages vaginaux. Elles sont ensuite tuées pour étudier les réponses immunitaires dans la rate et les ganglions, une inflammation ou une prostration marquée entraînant une mise à mort anticipée. Le porteur affirme que cet apprentissage ne peut se faire sur un autre support qu'un "organisme entier" et que les analyses in vitro ne suffisent pas.
Objectifs
Chaque année, les étudiants devront réaliser un TP durant 2 semaines dont le but est d'évaluer les réponses immunitaires suite à l'immunisation par différentes voies muqueuses chez la souris (souche OF1).
Bénéfices attendus
Le projet permet aux étudiants Master d’observer les effets des différentes voies d’immunisation d’une formulation vaccinale sur un organisme entier. Il permet d’apprendre aux étudiants la manipulation des souris, les prélèvements de sang, sécrétions muqueuses et organes afin d’etudier les réponses immunitaires après diffférents types d’immunisation.
Procédures
Les souris seront immunisées 3 fois par voie orale, nasale, sous-cutanée, intradermique ou sublinguale. Le sang, les fèces et les lavages vaginaux seront prélevés 2 fois pour mesurer les réponses anticorps.
Impact sur les animaux
Des effets indésirables peuvent survenir chez les souris après la vaccination comme une inflammation au site d’administration de la formulation vaccinale pour les voies intradermique et sous-cutanée, une augmentation de la température du corps et une diminution de l’activité des souris ainsi qu’une légère perte de poids des souris. Ces paramètres seront vérifiés 3h, 24h, 48h, 72h après chaque immunisation. Les animaux seront surveillés pour vérifier l’absence d’inflammation du site d’injection (voies intradermique et sous-cutanée) et la température corporelle sera surveillée à chaque temps à l’aide d’un thermomètre rectal. Les souris seront pesées 72h après l’immunisation. L’apparition de troubles du comportement pouvant traduire une douleur ou une détérioration de l’état général seront surveillés. L’immobilité, la prostration, l’apathie, une inflammation excessive au niveau des sites d’injection et/ou de prélèvements, seront considérées comme critères de points limites qui conduiront à la mise à mort immédiate de l’animal.
Devenir
A la fin de l'expérience, tous les animaux seront mis à mort afin de pouvoir étudier les réponses immunitaires post-vaccinales au niveau de la rate et ganglions.
Remplacement
Cette étude permet d'apprendre aux étudiants comment on analyse les réponses immunitaires après vaccination chez la souris et comment on prélève les échantillons pour analyser ces réponses immunitaires. Cette apprentissage ne peut pas se faire avec un support pédagogique autre qu'un modèle souris. Les techniques ne peuvent pas être pratiquées et s'acquérir différemment. De plus, les étapes préliminaires d’analyse in vitro, bien qu’indispensables, ne sont pas suffisantes pour analyser l’effet des différentes voies d'immunisation d’une formulation vaccinale sur les réponses immunitaires. Les analyses in vitro avec des lignées cellulaires, ex vivo avec des cellules humaines ou murines ou des modèles 3D peuvent permettre d'analyser comment l'antigène et/ou l'adjuvant entre(nt) dans les tissus et active(nt) certaines cellules immunitaires mais il faut un organisme entier pour que tous les acteurs cellulaires soient présents et puissent se déplacer dans les sites d'induction afin que des réponses immunitaires post-vaccinales puissent étre générées. Ainsi les effets des voies d'immunisation ne peuvent pas être étudiés autrement que dans un modèle in vivo.
Réduction
Le nombre de souris utilisées dans cette étude est restreint afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés au cours de ce TP. Etant donné que lors de chaque promotion annuelle il y a 30 étudiants, l’utilisation de 30 souris permet à chaque étudiant de manipuler, réaliser les prélèvements et de préléver les organes d’un animal. Etant donné que l’on a 6 conditions différentes (5 voies d’administration de la formulation vaccinale et le groupe contrôle négatif), 5 souris seront utilisées par groupe.
Raffinement
Les souris seront observées dans les heures suivant l’administration de la formulation vaccinale (examen à 3h, 24h, 48h et 72h) pour vérifier qu’il n’y ait pas d’installation d’un état de prostration, l’absence de douleur au site d’administration par voie intradermique et sous-cutanée (difficulté à se déplacer, voire boitement, sensibilité importante au toucher des sites d’injection manifesté par un vif retrait de la patte).
Choix des espèces
La souris développe des réponses immunitaires très similaires aux humains. C’est la raison pour laquelle parmi les espèces animales utilisées en expérimentation, la souris est l'animal le mieux adapté pour évaluer les réponses humorale et cellulaire après vaccination. Les souris OF1 sont connues pour développer une forte réponse humorale et présentent donc un intérêt pour notre étude dans le cadre de ce TP. Les souris seront âgées de plus de 7 semaines pour s’assurer que le système immunitaire est mature.
Travaux pratiques de pharmacologie « Etude de la catalepsie induite par un neuroleptique chez le rat avec le test du croisement des pattes homolatérales »
- Enseignement supérieur
305 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, la plupart tués à l'issue et une partie réutilisée. Lors de travaux pratiques, des étudiants leur injectent un neuroleptique par voie intrapéritonéale puis mesurent la catalepsie induite par le test du croisement des pattes homolatérales. Ces rats ont déjà servi une semaine plus tôt à un TP d'anesthésie, et après l'étude de la catalepsie ils sont tués puis congelés pour des TP de dissection en première année. Le porteur affirme qu'aucune méthode de remplacement ne permet une formation appropriée à la manipulation du rat vigile et à la pharmacologie in vivo.
Objectifs
Ces travaux pratiques (TP) chez le rat sont destinés à des étudiants dont la formation peut conduire à des métiers en lien avec le domaine de l’expérimentation animale. Dans ce contexte, les étudiants doivent acquérir un savoir-faire pour participer aux essais chez l’animal vigile et être en mesure de réaliser entre autres les traitements et les observations cliniques des animaux, afin de pouvoir candidater sur les postes proposés par les organismes publics ou privés de recherche. D’autre part, cet enseignement pratique participe à une meilleure orientation de nos étudiants par la découverte concrète des exigences et responsabilités liées à l’utilisation de l’animal. Les objectifs pédagogiques de ces travaux pratiques sont les suivants : - Mettre en pratique l’enseignement théorique à la fois d’un point vue pharmacologique concernant les effets des neuroleptiques classiques (médicaments psychotropes) et d’un point de vue éthique vis-à-vis de l’utilisation de l’animal en expérimentation. - Savoir mettre en application un protocole expérimental de pharmacologie in vivo comme demandé dans le programme pédagogique et réaliser un tableau de recueil de données approprié au déroulement de ce protocole pour garantir la traçabilité des données brutes expérimentales. - Utiliser un test de comportement chez l’animal pour mettre en évidence la propriété caractéristique des neuroleptiques classiques à induire une catalepsie. Quantifier l’activité pharmacologique d'un neuroleptique classique de référence selon une relation dose/effet dans le cas d’un test répondant à loi du tout ou rien (absence ou présence de catalepsie). - Consolider la manipulation du rat vigile (contention, administration par voie intrapéritonéale) avant de réaliser un TP comportemental chez le rat au semestre suivant.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour but d’apprendre à nos étudiants à réaliser des expérimentations in vivo de physiologie et pharmacologie. En effet, les enseignements de ce diplôme sont définis selon un programme pédagogique national. Dans le cadre de ce programme, les étudiants doivent acquérir différentes compétences, notamment celle de « mener des études à l’échelle du vivant ». En deuxième année, l’acquisition de cette compétence doit se faire notamment lors d’un ensemble d’enseignements destinés à apprendre aux étudiants comment « Explorer les dysfonctionnements cellulaires, mesurer les effets de molécules toxiques et l'efficacité de thérapies ». C’est dans le cadre de ces enseignements que ce TP a lieu. En effet, mesurer l'efficacité de thérapies nécessite de savoir établir notamment la dose efficace 50 d'une molécule, ce qui est l'objet de cet enseignement. Ainsi ce projet en formant de futurs techniciens à l'expérimentation animale, notamment à la réalisation de gestes techniques respectant au mieux le bien-être animal, et au respect de l'éthique lors de leur exercice, amènera sur le marché du travail un personnel qualifié et bien formé au respect du bien-être animal.
Procédures
Les animaux seront soumis à deux types d'intervention: 1. Injection intrapéritonéale d'un neuroleptique de référence à l'une des trois doses choisies. Cette injection reprend la voie classiquement utilisée pour l'étude des effets des neuroleptiques chez le rat. 2. Réalisation du test de croisement des pattes homolatérales, 20, 40, 60, 80 et 100 minutes après administration du produit. Ce test consiste à imposer une position à l'animal et à observer s'il la conserve pendant une durée de 30 secondes. A la fin du protocole, les animaux ayant participé aux travaux pratiques seront mis à mort par surdosage de CO2. Les animaux surnuméraires s’ils n’ont pas suivi la procédure pourront être inclus dans des procédures hors champs.
Impact sur les animaux
Tout d'abord, la contention et la manipulation des rats entrainent du stress chez les animaux, les injections par voie intrapéritonéale engendrent une légère douleur au site d’injection. Par ailleurs, le neuroleptique testé peut provoquer chez l’homme un dépôt brunâtre au niveau de l’oeil dû à l’accumulation du produit mais indépendamment de la dose administrée, car une partie du médicament est éliminée par voie lacrymale.
Devenir
Tous les animaux recevant la molécule de référence testée auront déjà été utilisé lors d'une précédente séance de TP, pendant laquelle ils auront reçu une anesthésie générale par injection de molécules par voie intrapéritonéale. Après l'étude de la catalepsie, ils auront donc été inclus dans deux procédures. De plus, le Programme Pédagogique National de notre formation prévoit, en première année, la réalisation de dissection afin d'étudier les grandes fonctions de mammifères. A cette fin, des rats sont classiquement utilisés. Pour ces TP de dissection, nous utilisons exclusivement des animaux ayant été inclus dans un ou deux protocoles in vivo, afin de ne pas produire d'animaux uniquement dédiés à la réalisation de dissections. Ainsi les animaux mis à mort suite à ce TP seront réutilisés pour les dissections par des étudiants de 1ère année. Les animaux n'ayant pas reçu la molécule testée (animaux de démonstration et surnuméraires issus de la première séance de TP) seront conservés afin d'être utilisés dans des protocoles hors champ tels que des études sur organe isolé. De la même manière que pour les TP de dissection, nous cherchons à ne pas produire d'animaux pour nos protocoles hors champ mais uniquement à réutiliser des animaux ayant été impliqués dans des procédures in vivo.
Remplacement
Dans le cadre de la formation de nos étudiants, le programme national prévoit, en pharmacologie, l’évaluation in vivo des effets et du mode d’action de molécules de référence par la mise en oeuvre de protocoles expérimentaux. Ce TP doit permettre d’une part d’illustrer les effets de la classe des neuroleptiques classiques et d’évaluer in vivo la relation effet/dose de la molécule étudiée et d’autre part de renforcer l’apprentissage par nos étudiants de la manipulation du rat vigile (contention, administration par voie intrapéritonéale, test comportemental). Il n’existe à l’heure actuelle aucune méthode de remplacement permettant une formation appropriée de nos étudiants tant sur le plan pharmacologique (observation et quantification des effets de la substance étudiée) que sur le plan technique (manipulation de l’animal vigile, administration de substances chez l’animal vigile…).
Réduction
Chaque promotion, de 52 étudiants au maximum, est divisée en 4 groupes de 13 étudiants en moyenne. Par conséquent, ce TP aura lieu sur 4 séances (1 séance par groupe d’étudiants, encadrés par 1 enseignant). Les étudiants seront répartis par binôme et un seul animal sera utilisé par étudiant. A chaque séance, 3 lots expérimentaux seront constitués (1 lot pour chaque dose testée du neuroleptique). Les étudiants exploiteront les résultats obtenus par plusieurs groupes d’étudiants afin d'établir correctement la dose efficace 50 de la molécule testée tout en utilisant un seul animal par étudiant. Au besoin nous complèterons les données annuelles avec des résultats antérieurs. Comme un animal non traité par la molécule test ne peut être cataleptique, aucun lot de rats contrôles ne sera constitué. Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés dans notre établissement, les rats inclus dans ce TP proviendront d'un 1er protocole réalisé une semaine auparavant concernant le suivi d’une anesthésie générale. Cette réutilisation des animaux dans les présentes conditions a été validée par la Structure chargée du Bien-Être Animal, dont nous dépendons, au regard des procédures prévues dans les 2 protocoles et de la demi-vie des molécules utilisées dans le 1er TP. De même les rats supplémentaires du 1er TP (maximum 5 rats) ainsi que les 4 rats affectés à la démonstration des gestes techniques par les enseignants pourront être réutilisés au cours du présent protocole en cas de problème particulier (exemple : rat dont l’état de santé ne permettrait pas son intégration à ce nouveau protocole expérimental). Ainsi tous les animaux utilisés dans ce TP (61 par an pour 52 étudiants soit 305 pour 5 ans) seront issus du 1er TP concernant l’anesthésie générale. Ces chiffres seront évidemment revus à la baisse si le nombre d’étudiants est inférieur à 52 par promotion. Ces animaux proviendront de notre propre élevage et afin de limiter au maximum la naissance d’animaux surnuméraires, des rats et des femelles seront utilisés indifféremment dans ce protocole tout en respectant l’attribution d’un sexe par séance de TP. Enfin, après euthanasie des animaux ayant reçu la molécule, ils seront congelés et utilisés pour les TP de dissection réalisés en 1ère année. Les animaux de démonstration (issus de la première séance de TP) ou surnuméraires pourront être conservés et utilisés dans des protocoles hors champs (euthanasie et prélèvement d’organes).
Raffinement
Les animaux seront hébergés par groupes socialement harmonieux et en présence d’un enrichissement comprenant 2 éléments (tunnel en plastique noir et bâtonnet en bois ou noix à ronger). Préalablement aux séances de TP, les animaux seront habitués à la préhension et à la contention afin de limiter leur stress lors de leur utilisation par les étudiants et seront récompensés après chaque acte en amont, pendant et après le protocole. Afin de limiter le stress des animaux, les étudiants seront sensibilisés au fait de rester calmes et de ne pas être bruyants lors des séances de TP impliquant l’utilisation des animaux. Ces animaux ayant été utilisés dans un précédent protocole, une semaine de récupération sera laissée aux animaux avant de les introduire dans le présent TP, comme cela été validée par la Structure chargée du Bien-Être Animal. Si un dépôt brunâtre apparaît au niveau de l’oeil des rats, (dû à l’accumulation de la molécule testée et à son élimniation en partie par voie lacrymale), un nettoyage des yeux des rats concernés sera réalisé avec du sérum physiologique afin d'éviter tout inconfort. Enfin, toujours pour diminuer le stress des rats après le protocole, la répartition des animaux dans leur cage d’hébergement initial sera conservée jusqu'à leur euthanasie.
Choix des espèces
Le rat est une des principales espèces utilisées en recherche, notamment en pharmacologie par exemple pour la réalisation des tests de catalepsie tel celui du croisement des pattes homolatérales. Il est donc important que nos étudiants soient formés à la manipulation de celui-ci. Stade adulte (6 à 8 semaines) correspondant au stade d’utilisation classique de ces animaux lors des essais de pharmacologie précliniques.
Mise en place du modèle furet pour un projet d’étude de vaccin contre la tuberculose
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
6 furets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le titre annonce un vaccin contre la tuberculose, mais aucun vaccin n'est administré, les furets ne recevant que du sérum physiologique et servant à entraîner le personnel aux gestes techniques, jusqu'à douze prises de sang, un lavage broncho-alvéolaire, la pose de puces télémétriques et des administrations intratrachéales sous anesthésie générale. Ils sont tués à la fin pour prélever une banque de tissus témoins destinés aux projets suivants. Le porteur affirme qu'aucun système in vitro ne reproduit la complexité du tissu pulmonaire et décrit le furet comme un bon modèle pour remplacer le blaireau.
Objectifs
Ce projet s’inscrit dans un projet scientifique plus global visant à étudier la vaccination contre la tuberculose. Le modèle furet est utilisé pour la première fois dans nos conditions d’expérimentation. L’objectif est de permettre au personnel d’acquérir une maîtrise des actes classiquement utilisés dans les projets en infectiologie sur le modèle furet et plus particulièrement dans l’étude de la tuberculose animale. Pour ce projet, 4 animaux (sexe indifférent, en fonction des possibilités d'approvisionnement) seront utilisés. Ce projet a deux finalités : 1) Il répond à la réglementation en expérimentation animale en vigueur concernant la maitrise et le maintien du savoir-faire du personnel en particulier animalier. Ce projet a en effet pour objectif de les former à la mise en œuvre de gestes techniques (manipulation et contention, anesthésie générale, prise de sang, pose de puces télémétriques, administration par voie intratrachéale ou par voie digestive, injections intramusculaire et sous-cutanée et lavage broncho-alvéolaire) et à l’utilisation du modèle furet dans le cadre de projets de recherche impliquant un agent pathogène respiratoire. 2) Constituer une banque de tissus d’animaux sains qui serviront de contrôles pour les expériences ultérieures. A l’issue du projet, les animaux seront mis à mort afin de prélever une variété de tissus. Le personnel animalier est habitué à l’utilisation d’animaux vivants (animaux de rente et animaux de laboratoire) et au respect du bien être animal. Les furets seront hébergés dans leur nouvel environnement pendant une durée de 2 semaines avant les premières interventions (période d'acclimatation à l'environnement et période d'habituation au personnel). Ils seront hébergés dans des cages reliées entre elles par un sytème de tunnels. Plusieurs types d’enrichissement seront proposés : hamac, jouets.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ce projet sont doubles : 1) Permettre la mise en place du modèle furet et l’acquisition d’un savoir-faire expérimental nécessaire à la recherche en infectiologie et plus particulièrement dans le cadre de l’étude de la vaccination contre la tuberculose. En effet, ce projet permettra d’optimiser les techniques (manipulation et contention, anesthésie générale, prise de sang, pose de puces télémétriques, administration par voie intratrachéale ou par voie digestive, injections intramusculaire et sous-cutanée et lavage broncho-alvéolaire) mais aussi de tester et adapter le matériel (enrichissement, télémétrie sur des animaux sains, friandises). 2) Constituer des banques de tissus et d’échantillons de sang pour réduire l’utilisation d’animaux lors des prochains projets. Tous ces échantillons et prélèvements constitueront les contrôles pour les prochains projets qui visent à étudier la réponse immunitaire après vaccination par le BCG (Bacille de Calmette et Guérin). Autrement dit, grâce aux prélèvements réalisés dans ce projet, il ne sera pas nécessaire d’avoir un lot contrôle non vacciné dans les prochaines études sur furet/BCG. Les prélèvements de sang permettront d’acquérir des données sur la population des cellules immunitaires d’animaux sains. Les différents tissus et organes prélevés à l’issue du projet constitueront une banque d’échantillons témoins. Par ailleurs, une partie de ces prélèvements sera également envoyée dans des plateformes spécialisées dans le marquage histologique des tissus. Il est également envisagé d’établir une grille de bien-être qui pourra être utilisée lors des prochains projets.
Procédures
Les animaux ne recevront que du sérum physiologique stérile. Il peut y voir des hématomes liés aux différentes injections. Les injections pourront être différées. Il peut y voir des soucis anesthésiques (cas rares) liés à la réaction propre à chaque individu face aux molécules d’anesthésies. Au cours des 3 mois du projet, chaque furet sera soumis au maximum à : - 12 prises de sang : au maximum 1 prélèvement par semaine. Une prise de sang dure quelques secondes - 1 LBA (lavage-broncho-alvéolaire) qui dure 2 à 5 min - 6 administrations en IM (intra musculaire) ou SC (sous cutanée), qui durent quelques secondes - 3 administrations par voie digestive, qui durent 2 à 5 minutes - 3 administrations en intra-trachéale, qui durent quelques secondes - 1 pose d’implant contraceptif en SC (sous cutanée), qui dure quelques secondes - 2 poses de puces télémétriques qui durent quelques secondes Tous ces actes se feront sous anesthésie générale pendant 5 à 30 minutes selon la nature et le nombre d’actes effectués
Impact sur les animaux
Les effets indésirables pourraient être liés à une mauvaise réaction des animaux à l’anesthésie générale ou à un des gestes techniques qui induirait une réaction inflammatoire locale, un hématome ou une infection. En raison de leur hébergement en groupe, d'éventuelles blessures infligées par les congénères sont possibles (griffure, morsure…)
Devenir
Les animaux seront mis à mort à l’issue du projet afin de constituer une banque de tissus d’animaux sains qui serviront de contrôles pour les expériences ultérieures.
Remplacement
A ce jour, il n’existe aucun système in vitro ou méthode alternative permettant de reproduire la complexité du tissu pulmonaire et les processus complexes de recrutement des cellules immunitaires. Le blaireau est l’espèce cible pour l’étude de la tuberculose mais les expériences sur cette espèce sauvage sont difficiles à mettre en œuvre. Cependant, il a été démontré par la communauté scientifique que le furet est un bon modèle pour remplacer le blaireau.
Réduction
Pour ce projet, le nombre d’animaux minimal a été fixé à 4 pour favoriser d’une part le lien social entre les animaux, pour avoir suffisamment d’échantillons biologiques qui soient statistiquement pertinents pour la suite du projet et enfin pour avoir la possibilité d’expérimenter les interventions sur différents animaux et former plusieurs personnes. Le nombre d’animaux utilisés pour fournir des échantillons « contrôle » a été déterminé grâce à un test statistique de calcul de la puissance ou de l'effectif nécessaire en utilisant un test de comparaison de deux échantillons indépendants. Un maximum d’analyses sera effectué sur chaque animal (cellules immunitaires, cytokines, expression des gènes, histologie, évaluation de la charge vaccinale). Ces animaux seront utilisés pour fournir les échantillons « contrôle » d’un projet qui se déroulera ultérieurement. Ces animaux n’étant ni vaccinés, ni infectés par Mycobacterium, la réponse immunitaire contre cette bactérie sera faible et homogène entre les animaux.
Raffinement
Le projet est prévu sur une durée de 3 mois (12 semaines). Une période d’acclimatation à l’environnement et d’habituation au personnel animalier sera mise en place à reception des animaux pendant 14 jours. Lors de cette période, la seule intervention du personnel sera d’habituer les animaux à leur présence et aux contacts : contention, jeux, friandises. Les animaux seront hébergés dans des cages conçues spécifiquement pour le furet. Chaque furet disposera de sa propre cage mais toutes les cages seront interconnectées entre elles par un système de tunnels permettant aux furets de se regrouper. Le tunnel constitue également une forme d’enrichissement. Un hamac en tissu sera suspendu à l’intérieur de chaque cage pour permettre aux furets d’avoir un coin de repos. Pour le jeu, différents types de jouets seront testés (balle, jouets en plastique dur, tissus, tunnel dans la cage…) afin de déterminer les plus attractifs. Des récompenses alimentaires pourront être données après les interventions qui ne nécessitent pas d’anesthésie générale (contentions, injections sous-cutanée et intramusculaire si possible). Les furets maintenus sous anesthésie générale gazeuse (avec induction en boite) seront sous monitoring (fréquence respiratoire, saturation, fréquence cardiaque, température), sous lampe et/ou tapis chauffant, et sous la supervision de personnel. Lors de l’intubation intra-trachéale, du gel de xylocaïne sera mis sur la sonde d’intubation et un spray de xylocaïne sera utilisé pour anesthésier la gorge. Lors da la phase de réveil, une surveillance rapprochée de l’animal sera faite. En cas de besoin, du doxapram et de la buprénorphine seront disponibles, pour faciliter le réveil et gérer une éventuelle douleur. En cas d'infection, un traitement antibiotique de 1ère intention à base d'amoxicilline sera mis en place. Deux visites quotidiennes seront réalisées afin de surveiller l’état de santé des animaux. Des point limites adaptés ont été définis et la vétérinaire de l’unité sera avertie en cas d’apparitions de signes cliniques.
Choix des espèces
Le furet est un modèle validé pour l’étude d’espèces de la faune sauvage (blaireau) qui constitue l’espèce ciblée par le projet de vaccination contre la tuberculose animale. Le furet et le blaireau sont deux espèces de Mustélidés qui sont sensibles à Mycobacterium bovis. Le blaireau étant une espèce sauvage, l’expérimentation sur cette espèce est soumise à une réglementation complémentaire contrairement au furet qui est une espèce domestique. Animaux adultes âgés d’environ 1 an (poids d’environ 1400 g pour les mâles et 1200 g pour les femelles). Le choix d’animaux adultes est conditionné par le fait que la vaccination est plus pertinente sur animaux adultes que chez des jeunes dont le système immunitaire est en cours de développement.
Formation du personnel
- Formation professionnelle
Rats : 140
Cochons d'Inde : 180
Hamsters dorés : 200
Gerbilles de Mongolie : 80
Chats : 225
Chiens : 210
Furets : 130
1 765 animaux non-humains vont être utilisés pour former le personnel, dont des souris, rats, cobayes, hamsters, gerbilles, chats, chiens et furets, une partie tuée, une partie réutilisée ou adoptée. Ils servent à s'exercer à la manipulation, la contention, l'administration de substances et les prélèvements, mais aussi à l'anesthésie et à l'euthanasie. Le porteur indique que les gestes mal assurés peuvent causer inconfort et stress, et que les rongeurs sans réutilisation possible sont tués à l'issue. Il justifie l'ensemble par la qualité des gestes, présentée comme garante du "bien-être" des animaux non-humains, et décrit la formation comme un prérequis "obligatoire".
Objectifs
Toute personne entrant dans un établissement utilisateur doit suivre un programme de formation pour travailler sur les animaux puis doit faire l’objet d’une formation continue. Elle doit également être formée et qualifiée avant de mettre en pratique toute nouvelle technique sur animaux. De plus, pour certaines nouvelles procédures ou après une période longue sans pratique de la technique, une formation est nécessaire. Ce pré-requis est obligatoire pour garantir la qualité des gestes réalisés et donc le bien-être animal.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont en lien avec les 3R : - Raffinement : diminution du stress, de l’inconfort et de la durée des manipulations. - Réduction : Bien faire du premier coup pour ne pas refaire d’étude et donc réduire le nombre d’animaux utilisés. Ils seront matérialisés par la qualification du personnel en charge des gestes techniques sur animaux et assureront des résultats fiables et répétables dans les études.
Procédures
Dans le cadre de la formation du personnel, les animaux seront utilisés pour l'apprentissage, la manipulation, la contention, l'administrations de substances par différentes voies (sous-cutanée, orale...), et les prélèvements (sanguins, urinaires, écouvillons). Le personnel se formera également à l'anesthésie et à l'euthanasie des animaux.
Impact sur les animaux
Aucun effet indésirable n’est attendu lors des formations. Cependant, lors de l’apprentissage, un geste technique mal assuré peut entraîner de l’inconfort chez l’animal qui pourrait alors exprimer un stress ou un comportement anormal. Dans ce cas, le formateur pourra à tout moment interrompre la séance s’il le juge nécessaire.
Devenir
Mise à mort: - lorsqu’il y a des risques de dommages persistants chez l’animal. - rongeurs : lorsqu’il n’y a pas de réutilisation possible des animaux après les séances de formation. Réutilisation: Une fois le prélèvement effectué, les animaux réveillés sont replacés dans leurs locaux usuels d’hébergement. Placement: dans tous les autres cas lorsque le placement répond aux conditions décrites dans le décret
Remplacement
La formation commencera toujours par la prise de connaissance des documents internes en vigueur (instructions) permettant de réaliser le geste technique à apprendre. Ensuite des formations théoriques, plus spécifiques relatives à l’anatomie, la physiologie, aux points limites avec reconnaissance des signes de douleur et de stress, à l’observation quotidienne des animaux et à la maîtrise de l’environnement sont réalisées. Enfin une observation sur le terrain d’une personne qualifiée sera mise en place avant toute pratique sur animaux.
Réduction
Les animaux peuvent être réceptionnés spécifiquement pour la formation des personnes, mais la préférence sera toujours à la réutilisation des animaux chaque fois que cela est possible. Les formations seront mutualisées pour limiter le nombre d’animaux utilisés. Seul le strict minimum d’animaux sera utilisé pour la formation.
Raffinement
Tous les animaux utilisés sont hébergés dans un environnement enrichi afin de leur permettre d'exprimer un maximum de leurs comportements naturels. Des points limites spécifiques et précis sont mis en place afin d'arrêter toute procédure qui engendrerait une souffrance inutile dans l'atteinte des objectifs de formation. Dans tous les cas, si le geste technique peut provoquer de la douleur chez l’animal, il sera réalisé sous anesthésie. Chez les carnivores domestiques, le renforcement positif est systématiquement appliqué après une manipulation, une récompense est distribuée et des gestes d’affection sont réalisés (ex: caresses, prise dans les bras…). Afin de limiter le stress des animaux, une période d'habituation à la contention et aux gestes techniques est mise en place (si nécessaire) avant le début de la formation. Dans le cas de formation à une technique d’administration de produit, l’apprentissage du geste technique sera réalisé avec un produit neutre type sérum physiologique. Lors de la formation, d’autres produits pourront être utilisés, par exemple injection d’un anesthésique puis vérification de l’endormissement de l’animal.
Choix des espèces
Il s'agit de toutes les espèces notées dans l'agrément et utilisées au sein de l'unité animale Animaux sevrés et adultes peuvent être utilisés car représentés dans les études. Il est utile de se former sur de jeunes animaux sevrés, car les techniques de prélèvement, notamment, peuvent être plus difficiles à réaliser du fait du petit format des animaux
Travaux pratiques de la formation du diplome universitaire de microchirurgie
- Enseignement supérieur
1 000 rats vont être utilisés, opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil, pour des travaux pratiques d'un diplôme universitaire de microchirurgie. Chaque animal sert de support à une chirurgie de suture de vaisseaux de moins d'une heure et demie, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des chirurgiens, vétérinaires et chercheurs. Le porteur indique que la formation utilise aussi des pièces anatomiques humaines mais affirme que "l'utilisation d'animaux vivants est indispensable" pour une dissection réelle. Il envisage de recourir à des rats mâles reproducteurs issus de la production d'un centre de ressources voisin.
Objectifs
Familiariser des chirurgiens, des vétérinaires ou des chercheurs avec les techniques microchirurgicales qu’ils sont susceptibles d’utiliser dans leur pratique clinique et préclinique. L’objectif final est la réalisation de suture perméables sur des artères de petit et moyen calibres et d’une suture veineuse.
Bénéfices attendus
Les praticiens auront une base pratique solide pour la réalisation de dissections et anastomoses de petits vaisseaus en situation réelle.
Procédures
Chaque animal suivra une unique procédure chirurgicale sous anesthésie générale et analgésie intrapéritonéale. En moyenne cette procédure chirurgicale ne dépasse par 1 heure et est considérée finie au bout de 1h30 pour euthanasie de l'animal.
Impact sur les animaux
Les animaux sont pris en charge par une équipe de professionnels formés et habitués aux techniques chirurgicales et au suivi du bien-être chez le patient ou l'animal. Néanmoins les animaux suivront une procédure chirurgicale qui est classée modérée qui inclut une anesthésie et analgésie adécuates.
Devenir
Les animaux suivent une procédure sans réveil car ils auront eu une chirurgie afin de former des praticiens. Il n'est pas prévu de maintenir en vie les animaux car nous ne pourrons plus garantir le bien-être des animaux après chirurgie.
Remplacement
Cette formation pratique inclut l'utilisation de pièces anatomiques humaines afin de réaliser les premières approches chirurgicales. Néanmoins l'utilisation d'animaux vivants est indipesnable, et l'animal ne peut être remplacé pour conduire une réelle dissection et accès aux petits vaisseaux veineux ou artériels pour anastomose.
Réduction
Un nombre minimal d'animaux nécessaires a été calculé en fonction du nombre de personnes inscrites à la formation.
Raffinement
Une partie de la pratique se déroule sur pièce anatomique humaine. L'utilisation des rats vivants étant indispensable, les pratiques chirurgicales sont réalisées sous anesthésie générale, réalisée et surveillée par du personnel formé et expérimeté pour la recherche préclinique. Un analgésique couplé à un hypnotique sédatif sont utilisés à un dosage suffisant pour compléter une heure et demie d'anesthésie (kétamine à 80mg/kg et midazolam à 5mg/kg cf Laboratory animal anaesthesia; Flecknell Academic Press 4 édition).
Choix des espèces
Les rats utilisés ont environ 400-500 grammes au moment de leur utilisation et permettent de mettre en évidence une dissection de la peau distendue avec une composante de graisse présente. Ceci permet que la dissection à réaliser soit techniquement similaire à celle qui serait faite en chirurgie de la main chez l'homme. Nous considérons la possibilité d'utiliser des males reproducteurs utilisés en production au centre univeristaire de ressources biologiques de Caen (à quelques mètres de notre propre EU). Les animaux seront des rats adultes entre 400 et 500 grammes. Ceci permettra d'utiliser des animaux avec la peau légèrement distendue et une composante en graisse supérieure. Si au moment des TP il n'y en a pas à disposition, nous avons prévu d'en commander à Janvier labs et avons l'habitude de commander des jeunes adultes d'environ 250-300 grammes. Ceci permet d'avoir une fourchette de caractéristiques différentes pour la dissection des tissus.
Formation aux techniques d’administration et de prélèvement chez la souris
- Formation professionnelle
2 310 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles servent de support d'entraînement à des gestes techniques, jusqu'à cinq par animal, gavage, injections sous la peau, dans le péritoine ou la veine de la queue, prélèvement derrière l'œil et ponction cardiaque. Le seul objet du projet est de former et d'entretenir les compétences des expérimentateurs, aucune connaissance scientifique n'étant produite. Le porteur affirme réaliser ces gestes "tout en impactant au minimum le bien-être des animaux non-humains", les souris étant tuées après cinq gestes au maximum ou réutilisées pour d'autres séances.
Objectifs
Ce projet a pour objectif d’enseigner et/ou d’entretenir les compétences des expérimentateurs sur différentes techniques d'administration et de prélèvement chez la souris. Celles-ci sont utilisées selon les besoins liés aux divers projets scientifiques.
Bénéfices attendus
Les bénéfices du projet sont doubles puisqu’il permettra de former et de maintenir les compétences et les connaissances des expérimentateurs pour la réalisation de prélèvement sanguin et/ou d’administration de qualité chez la souris, tout en impactant au minimum le bien-être des animaux.
Procédures
Un maximum de 5 administrations/prélèvements (procédures expérimentales 1, 2 et 3 confondues) pourra être réalisé sur un nombre maximum de 2310 animaux. Les 4 gestes techniques suivants seront réalisées sur animaux vigiles : 1. Administration d'un volume maximum de 10 mL/kg d'eau stérile par voie orale, à l'aide d'une sonde de gavage adaptée à la souris ; 2. Administration d'un volume maximal de 20 mL/kg (seringue de 1 mL + aiguille 26G) d’une solution tampon de phosphate salin (PBS) stérile par voie IP, dans le quart inférieur droit ; 3. Administration d'un volume maximal de 10 mL/kg (seringue de 1mL + aiguille 26G), de PBS stérile par voie SC (pli cutané au niveau du dos ou exposition au niveau du flanc) ; 4. Administration d'un volume maximal de 5 mL/kg (seringue 1 mL + aiguille 30G) de PBS stérile par voie IV, dans la veine caudale latérale. La souris sera positionnée dans une boîte de contention adaptée et conçue pour les injections veineuses à la queue. Les 2 gestes techniques suivants seront réalisés sous anesthésie générale (par voie gazeuse à l’isoflurane) associée à un analgésique local (instillation d’1 goutte de Tétracaïne 1% dans l’œil de l’animal) : 1. Administration d'un volume maximal de 5 mL/kg (seringue de 1 mL + aiguille 30G) de PBS stérile par voie IV au niveau du sinus rétro-orbital ; 2. Prélèvement rétro-orbital d'un volume maximal de 100 µL pour une souris de 25 g ou plus (soit V
Impact sur les animaux
Les gestes réalisés sur les animaux, dans les procédures 1 et 2, bien que pouvant être répétés et/ou multiples, sont de gravité légère. Aucune incidence significative sur le bien-être ou l’état général ne devrait être observée. La procédure 3 est menée intégralement sous anesthésie générale au terme de laquelle l’animal ne reprend pas conscience. Celle-ci n'occasionne aux souris aucune douleur, aucun mal ou dommage, ne provoque pas de grande anxiété et ne perturbe pas notablement leur état général.
Devenir
Dans les procédures 1 et 2, les animaux seront sacrifiés après un nombre d’administrations/prélèvements maximum de 5 (toutes procédures confondues) afin de limiter les nuisances sur le bien-être des animaux et éviter tout effet indésirable. Pour les animaux ayant subit un nombre inférieur à 5, ils pourront être réutilisés dans l’une des 3 procédures afin de limiter au maximum le nombre d’animaux entrant en expérimentation. La procédure 3 se déroule intégralement sous anesthésie générale, au terme de laquelle l’animal ne reprend pas conscience. Les animaux sont ainsi sacrifiés sans subir de nuisance ou d’effet indésirables.
Remplacement
L'objectif de ce projet est de maîtriser un certain nombre de techniques d'administration et de prélèvement chez la souris, dans des conditions comparables à celles utilisées dans les projets scientifiques. L'utilisation d'animaux est donc incontournable.
Réduction
Nous sommes dans le cadre d’une formation et aucune statistique ne sera utilisée. Afin de réduire le nombre d'animaux utilisés, ces derniers seront, dans la mesure du possible, des souris de réforme issues des élevages et/ou des animaux réutilisés d’un projet antérieur. Elles pourront être utilisées plusieurs fois dans la limite des volumes maximum recommandés et d’un nombre maximum d’administrations/prélèvements cumulés de 5.
Raffinement
Pendant toute la période précédant la mise en œuvre du projet, les animaux seront hébergés à 2-5 par cage avec un minimum de 2 enrichissements de milieu. En fonction de la procédure, afin de réduire au maximum les nuisances sur le bien-être des animaux, ces derniers pourront être anesthésiés (isoflurane) et/ou analgésiés (buprénorphine en préanesthésie, tétracaïne 1%).
Choix des espèces
La souris étant le modèle d'étude des expérimentateurs de l'animalerie, il est donc pertinent que la formation/maintien des compétences soit réalisé sur cette espèce. Les souris seront utilisées à partir de 7 semaines et jusqu'à une 20aine de semaines en fonction des euthanasies programmées dans l'animalerie (dans le cas de réformes issues des élevages et/ou d’animaux réutilisés d’un projet antérieur).
Initiation à l’utilisation de modèles animaux en recherche bio-médicale : chirurgie expérimentale sur le porc
- Enseignement supérieur
2 porcs vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chacun subit en une seule séance plusieurs interventions chirurgicales, cathétérisme, laparotomie et thoracotomie, dans le but de former des étudiants et de filmer des vidéos pédagogiques. Le porteur affirme qu'il "n'existe pas de méthode alternative", tout en présentant ces vidéos comme un futur substitut réduisant le recours aux porcs. Il justifie la mise à mort par un "principe de précaution" garantissant le non-retour dans la chaîne alimentaire.
Objectifs
Ce projet a deux objectifs principaux : 1) Initiation à l’utilisation de modèles animaux en recherche bio-médicale à travers des travaux pratiques de chirurgie expérimentale sur un porc : formation des étudiants qui se destinent à travailler sur divers modèles animaux dont le porc. Dans le cadre de leur formation universitaire, ces étudiants suivent d’abord divers cours théoriques sur l’utilisation de modèles animaux et notamment sur l’utilisation du modèle porcin en chirurgie expérimentale dans le domaine de la recherche bio-médicale. Dans la continuité de leur formation sur l’utilisation du modèle porcin, une journée d’initiation à la chirurgie expérimentale sur porc leur est proposée afin de visualier la mise en pratique des cours et ainsi approndir et enrichir leur formation. 2) Réalisation de vidéos illustrant la chirurgie expérimentale sur un porc dans le cadre d’une formation universitaire sur « l’utilisation de modèles animaux en recherche biomédicale » : à terme = limiter le recours aux porcs et présenter les vidéos aux étudiants pour les former sur les principes de la chirurgie expérimentale du porc en recherche bio-médicale.
Bénéfices attendus
1) Amélioration de la formation des étudiants destinés à travailler dans ce domaine. 2) Sensibilisation des étudiants au respect du bien-être animal lors d’une chirurgie expérimentale. 3) A long terme : utilisation des vidéos réalisées pour les travaux pratiques sur les principes de la chirurgie expérimentale du porc en recherche bio-médicale et donc réduction du nombre de porcs utilisés pour la formation des étudiants.
Procédures
Les animaux seront soumis à une séance de chirurgie : mise en oeuvre de l'anesthésie générale chez le porc, phases préparatoires d'actes chirurgicaux, cathétérisme des vaisseaux, laparotomie, thoracotomie. Chaque procédure utilisera 1 animal qui sera soumis à ces différentes interventions en une seule chirurgie.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sur les animaux sont les suivants : stress dû à l'isolement et la mise à jeun la veille de la chirurgie et stress avant l'anesthésie.
Devenir
Les animaux inclus dans ce projet seront mis à mort afin de respecter le principe de précaution (garantie de non-retour dans la chaîne alimentaire).
Remplacement
Pour la réalisation de ce projet, il n’existe pas de méthode alternative. En effet, les animaux doivent être utilisés pour réaliser les 2 chirurgies nécessaires à la formation des étudiants (travaux pratiques avec les étudiants et réalisation des vidéos pour la formation). Mais un des objectifs du projet est de mettre en place une méthode susbtitutive à l’utilisation des porcs dans cette formation via les vidéos qui seront réalisées dans la procédure n°2.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum. En effet, 1 seul animal par procédure sera utilisé. Ce nombre à été choisi car il est suffisant pour atteindre les objectifs du projet, tout en réduisant au maximum le nombre d’animaux à utiliser.
Raffinement
Méthodes de raffinement : 1) Pour réduire le stress dû à l'isolement et la mise à jeun la veille de la chirurgie, l'animal utilisé pour la chirurgie sera dans un box isolé mais dans la même salle que ses congénères. Ainsi, il aura toujours des contacts olfactifs, auditifs et visuels avec eux. De plus, des enrichissements adaptés seront mis à sa disposition. 2) Pour diminuer le stress de l'animal et le calmer avant l'anesthésie, une sédation adaptée sera mise en place : sédation et analgésie pour calmer l'animal et diminuer sa potentielle douleur. 3) Anesthésie générale pour la chirurgie. 4) Surveillance accrue de l'animal durant toute la chirurgie. Grâce à ces différentes méthodes, le bien-être de l’animal sera respecté et sa douleur, souffrance et angoisse seront d’abord réduites puis supprimées. Ainsi, la manipulation sera réalisée dans les meilleures conditions possibles.
Choix des espèces
Le porc a été choisi pour ce projet car c’est l’espèce ciblée par la formation réalisée au cours de ce projet. Le porc est devenu un modèle essentiel dans le domaine de la thérapie cellulaire et de l’ingénierie tissulaire : par exemple dans la validation des patchs cardiaques et de dispositifs implantables, la reconstitution de tissus chez l’homme ou les travaux de recherche sur les xéno-greffes et les xéno-transplantations… Il est donc important d’approfondir la formation des étudiants pour cette espèce très utilisée. Les animaux utilisés pèseront au minimum 25kg, poids à partir duquel les organes deviennent bien visibles et plus faciles à manipuler lors de la chirurgie. Ce projet a pour but de former les étudiants, il est donc primordial que ces derniers puissent observer correctement l’anatomie de l’animal utilisé durant la chirurgie pratiquée par le Docteur Vétérinaire.
Maintien des compétences et raffinement en chirurgie expérimentale
- Formation professionnelle
Cochons : 2
8 animaux non-humains, six rats et deux porcs, vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, tués avant tout réveil. Ils sont utilisés pour entretenir les compétences chirurgicales du personnel, à travers des poses de cathéter sur la veine jugulaire, dans le cadre d'une formation réglementaire à renouveler tous les six ans. Le porteur présente la maîtrise de l'anesthésie et des gestes opératoires comme le bénéfice attendu. Il décrit une formation pratique sur le vivant sans mentionner de méthode de remplacement.
Objectifs
Dans la cadre de la directive 2010/63/UE relative à la protection des animaux utilisés à des fins scientifiques, retranscris en droit français par le décret no 2013-118 du 1er février 2013, complété par l'arrêté du 1er février 2013 relatif à l’acquisition et à la validation des compétences des personnels des établissements utilisateurs, éleveurs et fournisseurs d’animaux utilisés à des fins scientifiques, le personnel en lien avec les animaux est tenu de maintenir ses compétences en réalisant des formations spécifiques à raison de 3 jours par période de 6 ans. Dans ce cadre une formation pour le maintien des compétences en chirurgie expérimentale est organisée.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus au travers d'une formation pratique « in vivo » sont la maitrise de l'anesthésie et de l'analgésie ainsi que l'acquisition des gestes opératoires précis qui permettent de limiter la durée des interventions.
Procédures
Procédures chirurgicales, sans réveil
Impact sur les animaux
Procédure réalisée sous anéthésie générale et sans reveil des animaux
Devenir
Procédure sans réveil car pose de cathèter sur veines jugulaires
Remplacement
La formation est une formation pratique pour la maitrise de l'anesthésie et de l'analgésie ainsi que l'acquisition des gestes opératoires.
Réduction
Le nombre minimal d'animaux a été définis avec l'intervenant pour permettre une manipulation de l'ensemble des personnes participants à la formation
Raffinement
Pré-anesthésie en intramusculaire par un mélange-Xylazine (2mg/kg)-Kétamine (10 mg/kg) - Anesthésie gazeuse (isoflurane : induction à 4% et maintien à 2% dans l’oxygène) après intubation intratrachéale pour les porcins, sous masque pour les rats - Anesthésie locale : Lidocaïne En plus, Kétoprofène (3 mg/kg en intramusculaire) pour réduire la douleur
Choix des espèces
Ce sont les principales espèces utilisées au laboratoire Adulte Les actes seront réalisés chez des animaux adultes qui correspond au animaux utilisés dans nos procédures expérimentales
Acquisition de gestes de base pour la manipulation de la souris dans le cadre de l’enseignement du BUT Génie Biologique parcours BMB en IUT
- Enseignement supérieur
240 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque souris vigile est utilisée par des étudiants de première année pour s'exercer à une injection intrapéritonéale, avec jusqu'à trois tentatives par animal, puis elle est mise à mort au CO2 faute de pouvoir être gardée entre deux semestres. Le porteur reconnaît qu'un geste mal exécuté peut provoquer une douleur. Il affirme cet apprentissage "indispensable" et juge la souris le modèle le plus pertinent, sans envisager d'alternative.
Objectifs
L'objectif du projet est l'acquisition des gestes de base sur la souris de laboratoire à des étudiants en 1ère année du BUT Génie Biologique.
Bénéfices attendus
Pour les étudiants, le projet permet l'apprentissage de gestes techniques de base sur la souris. Cet apprentissage est indispensable pour appréhender les travaux pratiques de physiologie animale / pharmacologie / toxicologie au cours des semestres suivants.
Procédures
Chaque souris vigile sera: - sortie de sa cage d'hébergement - maintenue dans le respect du bien-être animal, afin d'éviter tout stress - injectée avec 0,1 mL d'une solution de NaCl 0,9% en intra-péritonéal dans le quart inférieur droit, avec les gestes permettant de limiter tout stress ou toute douleur à l'animal. A la fin de la séance (environ 20 minutes), les souris sont remises en cage.
Impact sur les animaux
Etant donné qu'il s'agit de la première expérience des étudiants sur la souris vigile, un stress peut être ressenti par la souris. Une douleur peut être induite en cas de geste mal effectué lors de l'injection intra-péritonéale. Les formatrices qualifiées seront vigilantes afin de permettre au maximum la réalisation d'un geste correct. Le nombre de tentatives sera limité à trois pour chaque souris.
Devenir
Mise à mort par inhalation de CO2 avec un automate. Etant établissement d'enseignement, les souris ne peuvent pas être gardées dans l'attente d'un prochain projet utilisant les souris (enseignement semectrialisé).
Remplacement
Le modèle souris est le plus fréquemment utilisé comme animal de laboratoire. Dans le cadre de la formation BUT Génie Biologique parcours Biologie Médicale et Biotechnologie, ce modèle nous semble le plus pertinent, afin de former les étudiants aux gestes de bases de la manipulation sur animal. Donc, il nous semble difficile de remplacer la souris par un autre modèle.
Réduction
Pour la formation de nos 80 étudiants, seules 48 souris seront utilisées. Le nombre total d'animaux a été réduit à son maximum soit 3 lots de 16 souris. Quatorze étudiants + 2 formatrices = 16 souris. Ces trois lots seront utilisés à deux reprises, en prenant soin d'avoir un temps de récupération suffisant pour l'animal, entre deux manipulations.
Raffinement
Les souris sont hébergées par groupe, dans des cages avec enrichissement modifiable (rouleau de papier, feuilles de papier ouaté)
Choix des espèces
Le modèle souris est le plus fréquemment utilisé comme animal de laboratoire. Dans le cadre de la formation BUT Génie Biologique parcours Biologie Médicale et Biotechnologie, ce modèle nous semble le plus pertinent, afin de former les étudiants aux gestes de bases de la manipulation sur animal. Souris adultes, poids moyen 30 grammes