Enseignement supérieur et formation professionnelle
Travaux Pratiques dans le cadre d’une formation réglementaire « Formation à l’expérimentation animale – Application des procédures »
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 90
180 animaux non-humains, 90 souris et 90 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, réutilisés d'une séance à l'autre plutôt que tués, avec une adoption parfois envisagée. Chaque animal sert de support à des étudiants qui s'exercent à la préhension, à la contention et à des injections sous-cutanées, jusqu'à douze piqûres réparties sur six séances. Il ne s'agit pas de produire des connaissances mais de valider une formation réglementaire à l'expérimentation animale, le porteur soulignant qu'elle "confère un avantage décisif" aux diplômés sur le marché de l'emploi. Il indique que sur quatre séances une seule recourt à des animaux vivants, les autres utilisant vidéos, mannequins en silicone et cadavres.
Objectifs
L’objectif est de couvrir la partie pratique relative à l’obtention d’une formation spécifique en expérimentation animale, qui permettra à nos étudiants d’obtenir des compétences professionnelles dans le domaine. Dans le cadre d’une Unité d’Enseignement optionnelle, nos étudiants peuvent suivre une formation spécifique destinée aux personnes appliquant les procédures expérimentales aux animaux. Ce type de formation réglementaire à l’expérimentation animale doit permettre l’acquisition de compétences théoriques et pratiques permettant la manipulation d’animaux dans le respect de leur bien-être. Conformément à l’agrément de cette formation par le Ministère de l'Agriculture, il s’agira d’enseigner aux étudiants de bonnes pratiques pour la réalisation des méthodes de préhension, de contention et d’injections chez le rat et la souris de laboratoire. Tous ces actes sont de sévérité modérée pour l’animal. Les travaux pratiques que nous souhaitons réaliser permettent une familiarisation progressive des étudiants avec l’animal de laboratoire. Ils seront réalisés en effectif réduit, sous la tutelle d’enseignants et de techniciens expérimentés portant une grande attention au bien-être de l’animal. Des enseignements plus théoriques d’éthique, de réglementation, de physiologie nociceptive, de bien-être animal, de points limites, d’anesthésie et d’analgésie viennent compléter ces connaissances afin que les étudiants soient en mesure d’adapter leur pratique au comportement de l’animal qu’ils manipulent. Le choix des rongeurs s’explique par l’utilisation majoritaire de ces modèles animaux en expérimentation. Les travaux pratiques se dérouleront en 4 séances, dont 1 seule requière l’utilisation d’animaux vivants, les 3 autres séances se font par des méthodes alternatives. Cette formation est optionnelle dans le cursus des étudiants, seuls des étudiants volontaires seront amenés à manipuler des animaux. Nous formerons jusqu’à 96 étudiants par an, nous aurons recours à l’utilisation maximale de 90 rats et 90 souris soit 180 animaux pour ces travaux pratiques sur 5 années de formation. Ces chiffres correspondent à l’utilisation d’un animal de chaque espèce par étudiant et à un animal surnuméraire prévu pour la démonstration par l’encadrant. Les animaux utilisés seront tous des animaux de réforme. Pour réduire le nombre d’animaux utilisés, après évaluation pour chaque animal de la gravité réelle et sur avis vétérinaire, les animaux seront proposés à l’adoption.
Bénéfices attendus
Les objectifs pédagogiques des séances de travaux pratiques sont : - la familiarisation des étudiants avec les animaux, sensibilisation au respect du bien-être animal - l’acquisition des compétences techniques de préhension, contention et injection sous-cutanée sur animal vigile - l’apprentissage des règles d’hygiène et sécurité propres à la pratique de l’expérimentation animale - la connaissance du matériel nécessaire aux injections, préparation de ce matériel, notions d’asepsie - une mise en situation dans des conditions réelles de l’expérimentation animale De plus, l'obtention du diplôme de licence ou master incluant la certification à l'expérimentation animale confère un avantage décisif aux diplômés en recherche d'emploi sur des postes de R&D
Procédures
Chaque animal sera manipulé pour la préhension, la contention et une injection sous-cutanée à chaque séance. La durée de la séance de TP a une durée totale de 4h comprenant : - le temps d’équipement des étudiants (surchausse, blouse, etc), - la familiarisation avec la pièce de manipulation (odeur, température), - les explications et les démonstrations fournies par les encadrants, - la réalisation des gestes (durée contention / injection SC : max 1 min) - la validation des gestes (évaluation pratique de la formation réalisée à l’aide d’une grille). Un même lot d’animaux sera utilisé une fois par semaine pour ces TP, avec un minimum de 5 jours de récupération entre 2 séances. De plus, nous veillerons à alterner les sites d’injection droite et gauche pour limiter la douleur des animaux. Au total, les TP étant étalés sur 6 semaines, un lot d’animaux sera injecté 12 fois maximum en SC, à raison de 2 injections sous-cutanée par séance
Impact sur les animaux
Douleur momentanée due à l’introduction de l’aiguille lors de l’injection sous-cutanée. Inconfort des animaux selon les difficultés d’apprentissage des étudiants et stress dû au nombre d’étudiants dans la pièce. Ces éventuelles nuisances sont compensées par une surveillance des animaux dans les heures et jours qui suivent le protocole. Les actes pratiqués ici sont d’un degré de sévérité modérée, à moins d’un accident de contention trop forte ou de piqûre dans un organe conduisant à sa lésion accidentelle. Notre expérience nous indique cependant que ceci peut parfois se produire chez un étudiant malhabile et stressé, il nous faudra donc rester très vigilant. L’enseignant veillera au bien-être immédiat de l’animal si de tels accidents survenaient. De plus, le nombre d’injections sur chaque animal sera limité à 2 par séance et chaque séance de TP sera espacée de la suivante avec un intervalle minimum de 5 jours. Afin de réduire les nuisances possibles, chaque animal sera utilisé au maximum pour 6 séances. En parallèle, une grille d’évaluation du bien-être des animaux sera employée.
Devenir
Les animaux pourront être réutilisés après avis vétérinaire. Une adoption pourra être alternativement envisagée par le biais associatif
Remplacement
Le recours à l’animal vivant n’est prévu que pour la séance 4. Pour les 3 autres séances, des méthodes alternatives ont été retenues. La séance 1 est basée sur l’utilisation de vidéos illustrant des tests comportementaux. La séance 2 est prévue sur des rats Koken, mannequin grandeur nature en silicone. La séance 3 utilisera des cadavres d’animaux et des vidéos.
Réduction
Cette formation est proposée seulement en option et a effectif maximum de 96 étudiants, alors que le contingent total est compris entre 450 et 550 étudiants inscrits en troisième année de licence et en Master 1ère année. Cependant, afin de restreindre les effectifs animaux employés, et les actes pratiqués étant de sévérité modérée, ces animaux ne seront pas euthanasiés mais seront réutilisés pour d’autres travaux pratiques se déroulant au sein de notre établissement, ou dans le cadre de projets autorisés, ce qui va dans le sens d’une réduction du nombre d’animaux manipulés. De plus, nous réaliserons une utilisation en continu de 2 lots d’animaux de chaque espèce, chaque animal sera utilisé 6 fois avec un intervalle de 5 jours minimum entre chaque séance.
Raffinement
Les pratiques expérimentales proposées sont de gravité modérée et des points limites ont été définis afin d’éviter toute souffrance de l’animal. Un retour d’expérience sera dressé pour répertorier les réussites et les difficultés des apprenants, ainsi qu’une liste des incidents/événements liés aux animaux.
Choix des espèces
Les rongeurs sont les animaux les plus utilisés en expérimentation. La souris et le rat sont les animaux modèles les mieux caractérisés dans des domaines variés (physiologie, neurophysiologie, pharmacologie et toxicologie, etc.). Adultes de plus de 6 semaines, plus faciles à manipuler que de jeunes animaux
Formations spécifiques destinées aux personnes appliquant et concevant des procédures expérimentales sur modèle rongeur
- Formation professionnelle
Rats : 250
750 animaux, 500 souris et 250 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Sur chaque animal, des apprenants s'exercent à la contention, aux injections sous-cutanée, intraveineuse et intrapéritonéale, aux prélèvements de sang et au gavage, non pour produire des connaissances mais pour former de futurs expérimentateurs. Le porteur reconnaît que l'inexpérience des apprenants est une source de stress et que la voie intrapéritonéale peut provoquer une perforation intestinale. Il présente cette formation comme un moyen de diffuser des gestes précis au service du bien-être des animaux non-humains, alors qu'elle se solde par leur mise à mort.
Objectifs
Les formations spécifiques pour les personnes appliquant/concevant des procédures expérimentales sont encadrées 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. Cet arrêté défini le programme de base et ce dernier doit comporter une partie : Procédure faiblement invasive : théorie et pratique. Ce projet décrit cette partie pratique.
Bénéfices attendus
Cette formation a pour objectif de former les futurs expérimentateurs. Dans cette formation leur sont enseigné les gestes précis, permettant de réduire au maximum le stress de l’animal. Par la formation aux bons gestes, cette formation participe au bien-être animal et permet la diffusion de gestes techniques précis et contrôlés.
Procédures
Durée des TP 4h, durée effective de manipulation 3h - la préhension / contention ( 10 min max) - une injection sous cutanée ( 2 minutes maximum) - une injection intraveineuse ( 10 min maximum)- une injection intrapéritonéale ( 2 minutes) - un prélèvement de sang submandibulaire ( 2 minutes) - une administration per-os (5 minutes)
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus sur ses animaux peuvent être un stress généré par l’inexpérience des apprenants. Cette hésitation peut être source de stress pour l’animal. Le stress généré n’est cependant que transitoire et de courte durée. Par ailleurs les injections et les prélèvements peuvent entrainer une douleur notamment lors de l’effraction cutanée. La voie intrapéritonéale peut entrainer éventuellement dans de très rare cas des lésions digestives (perforation de l’intestin) dangereuses et douloureuses . Le gavage per-os peut également entrainer un inconfort pour l’animal et un risque de fausse route s’il n’est pas réalisé correctement. Le prélèvement submandibulaire peut entrainer éventuellement un risque d’hémorragie s’il n’est pas réalisé correctement
Devenir
Ils ne peuvent être réutilisés donc ils sont mis à mort
Remplacement
L’objectif de cette séance est d’une part de montrer aux stagiaires les bonnes pratiques en terme de contention et de prélèvements, puis de vérifier qu’ils mettent correctement en œuvre ces pratiques. Il est important pour cela, qu’ils soient confrontés à des animaux vivants, tout comme dans les futures procédures expérimentales qu’ils appliqueront.
Réduction
Le nombre d’animaux est choisi pour être réduit au minimum tout en gardant la possibilité à chaque apprenant de pouvoir effectuer les différents gestes techniques. Diminuer ce nombre ne ferait qu’augmenter les nuisances pour chaque animal, ainsi que le stress rendant les contentions plus difficiles et les apprentissages plus complexes.
Raffinement
Les manipulations se font sous le contrôle du/des responsables de groupe qui veille à l’exécution du bon geste pour le bien-être animal. La préhension des souris en évitant la prise par la queue sera enseignée (utilisation de tunnels et main en coupe). Avant chaque manipulation d'animal, les points limites seront vérifiés. Si un animal a atteind un point limite la procédure, il ne sera pas manipulé.
Choix des espèces
La souris reste le modèle le plus utilisé en recherche (60% des utilisations d’animaux), le rat, bien que moins utilisé (environ 10%) reste néanmoins très utilisé notamment dans le cadre des neurosciences, discipline très représentée au sein des chercheurs du CNRS. Les souris seront utilisées à 7 semaines de manière à n’être pas trop grosses afin de pouvoir entrer facilement dans la boite de contention pour l’IV. Les rats d’un poids de 250g et les souris de 7 semaines sont aussi utilisés à cet âge de manière à ne pas rendre trop compliquée la préhension et la contention pour les apprenants ayants de petites mains.
LYMPH-COSIGN : impact et rôles des voies de co-signalisation immunitaires lors de cardiomyopathies hypertrophiques ou inflammatoires
- Enseignement supérieur
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système immunitaire
540 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une partie est immunisée pour déclencher une myocardite auto-immune, l'autre subit une chirurgie du thorax reproduisant une sténose de l'aorte, les deux menant à une insuffisance cardiaque avant la mise à mort pour analyses. Le porteur indique que les deux procédures sont classées sévères parce qu'elles conduisent à cette défaillance du cœur. Il prévoit quelques expériences in vitro mais juge l'animal "nécessaire" faute de modèle de myocardite ou d'hypertrophie cardiaque hors de l'organisme entier, les cibles visées restant renvoyées à d'éventuelles études cliniques.
Objectifs
L’objectif du projet est de déterminer les intéractions moléculaires des cellules immunitaires avec les vaisseaux lymphatiques pendant l’inflammation cardiaque afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques pour les maladies cardiovasculaires (MCV) tels que la myocardite ou l’hypertrophie pathologique. Nous souhaitons utiliser un modèle de myocardite auto-immune expérimentale (EAM) induit par immunisation contre la troponine I (TpnI) pour : 1) caractériser l’expression des molécules de co-signalisation et 2) moduler la réponse immunitaire à l’aide de traitement ICI (immune checkpoint inhibitors) afin de comprendre au mieux les cas cliniques rapportés dans la littérature de myocardite induite par traitement ICI chez des patients atteints de cancers. D'autre part, le modèle de sténose aortique (TAC : transverse aortic constriction) permet de modéliser une cardiomyopathie hypertrophique pathologique. En caractérisant finement la communication entre les cellules immunitaires infiltrant le cœur et les vaisseaux lymphatiques au travers des cytokines, chimokines et des molécules de co-signalisation, nous souhaitons proposer de nouvelles cibles thérapeutiques permettant de moduler cette hypertrophie pathologique. Ensemble, ces deux modèles vont permettre d’améliorer notre compréhension de la réponse immunitaire cardiaque lors de MCV. Nous pourrons alors proposer de nouvelles cibles thérapeutiques pour la médiation de cette réponse immunitaire et ainsi prévenir le développement d’une insuffisance cardiaque.
Bénéfices attendus
Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de mortalité dans le monde suivi dans les pays industrialisés du cancer (OMS, 2017). Le besoin de nouvelles thérapeutiques anti-tumorales a permis l’émergence de l’immunothérapie. Cependant, l’utilisation en oncologie d’immunothérapie a rapporté la présence d’effets indésirables d’origine auto-immune tel que les myocardites. Bien que rares, ces évènements sont associés à une mortalité élevée. C’est pourquoi nous avons choisi de mettre en place le modèle EAM pour comprendre le développement de ces effets indésirables à la suite d’un traitement d’immunothérapie. Ce projet va nous permettre de caractériser le remodelage lymphatique et la réponse immunitaire cardiaques au cours de maladies cardiovasculaires. Nos deux modèles décrit dans cette DAP permettent d’étudier deux maladies cardiovasculaires d’origine non-ischémique présentant un phénotype cardiaque différent. Dans un premier temps, la caractérisation précise de la communication qui existe entre cellules structurantes cardiaques (cardiomyocytes, fibroblastes, etc), cellules lymphatiques et cellules immunitaires dans le contexte de ces deux modèles de maladies cardiovasculaires au travers des cytokines, chimiokines et des molécules de co-signalisation va nous permettre, dans un second temps, de proposer de nouvelles cibles thérapeutiques permettant de moduler l’inflammation, l’œdème et la fibrose afin de restaurer la fonction cardiaque. Ce projet s’inscrit dans un axe de recherche en plein essor qu’est la cardio-immunologie. A terme, ces nouvelles cibles thérapeutiques pourront faire l’objet d’études cliniques chez le patient et ainsi proposer de nouvelles solutions pour l’utilisation de l’immunothérapie antitumorale en limitant la survenue d’effets indésirables cardiaques mais également de nouvelles solutions pour le traitement de l’insuffisance cardiaque.
Procédures
Dans la procédure N°1 les animaux vont etre immunisés en 3 fois ( 1 par semaine pour les 310 souris). Des prélèvements sanguins sont réalisés sous anesthésie générale (1 fois par quinzaine, pour 360 souris) Dans la procédure N°2, une opération chirugicale de type mini Thoracotomie sera réalisée sur 180 souris. Des prélèvements sanguins seront réalisés sous anesthésie générale (1 fois par quinzaine, pour ses 180 souris).
Impact sur les animaux
Les deux procédures sont classées sévères. Les deux procédures mênent à une insufisance cardiaque, la première procédure est produite par une immunisation, induisant une inflammation cardiaque. La deuxième procédure est réalisée par une chirurgie cardiaque (minimalement invasive).
Devenir
mise a mort de tous les animaux en fin d'etude pour analyses cellulaires et moleculaires
Remplacement
Dans l’objectif de remplacer l’expérimentation animale, nous mettrons en place certaines expériences par des études in vitro (prolifération de cellules, interactions cellules-cellules). Cependant l’utilisation des animaux est rendue nécessaire car il n’existe pas à ce jour de modèle de myocardite ou d’hypertrophie pathologique in vitro.
Réduction
Pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires à cette étude nous réaliserons séquentiellement des mesures non-invasives de la fonction cardiaque (échographie, IRM) puis des mesures invasives (hémodynamique, lymphangiographie). Nous avons également mis en place une stratégie d’optimisation des prélèvements et des analyses ex vivo au moment de la mise à mort. De plus, nous avons réalisé des tests statistiques appropriés pour calculer le nombre de souris nécessaire afin de détecter une différence de 15% (ex : one way ANOVA et test de Tukey). Nos expériences dans le laboratoire ont démontré que des groupes de n=15 sont nécessaires pour des évaluations fonctionnelles tel que l’échocardiographie. Un meilleur suivi post-opératoire permet de limiter le nombre d'animaux par groupe dans le modèle TAC.
Raffinement
Pour raffiner, les animaux sont hébergés aux normes requises et un enrichissement des cages est mis en place. Des points limites adaptés, une stratégie d’anesthésie et d'analgésie seront mise en place avec un suivi quotidien du bien-être animal. Nous allons dans ce projet utiliser des souris femelles, ce qui diminuera les variations dans les réponses immunitaires, et permettra une meilleure comparaison entre nos modèles.
Choix des espèces
Le choix de la souris se justifie par l’expérience du laboratoire avec des modèles de cardiomyopathies chez la souris. La souris a également l’avantage indéniable de permettre l’utilisation des outils biologiques, comme certains anticorps monoclonaux qui ne sont parfois pas accessibles pour le rat. De plus, dans notre laboratoire, nous avons depuis de nombreuses années une excellente expérience des évaluations fonctionnelles et structurelles cardiaques in vivo ainsi que ex vivo chez la souris. Nous allons inclure uniquement des souris adultes de 20-24g pour ces études. La taille des souris à cet âge permet une réalisation facilitée des chirurgies et correspond à un âge habituel dans la littérature pour l’induction du modèle.
POLLPOP : effets des polluants sur la santé des poissons d’eau douce : des molécules aux populations
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
Autres poissons : 900
1 200 poissons, 900 goujons et carassins et 300 truites, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la plupart tués à l'issue et les individus de taille extrême relâchés. Ils sont capturés par pêche électrique, exposés deux à trois semaines à des cocktails de polluants en rivière ou en laboratoire, marqués et parfois injectés d'un antigène mimant une attaque parasitaire, puis euthanasiés par surdose d'anesthésique pour mesurer la contamination de leurs tissus. Le porteur indique choisir des doses faibles et des durées courtes pour observer des effets non létaux tout en limitant la mortalité. Les bénéfices se limitent à "mieux comprendre" les effets des pollutions humaines sur la faune sauvage, et le porteur juge le remplacement par culture cellulaire inapplicable à l'étude de stress multiples.
Objectifs
Les écosystèmes aquatiques sont lourdement impactés par les pollutions organiques (pesticides) et inorganiques (métaux) issues des activités agricoles et industrielles, mais leurs effets à long terme sur la santé et les capacités d’adaptation des organismes aquatiques et notamment des poissons sont encore peu évalués, notamment en conditions réalistes de stress multiples (parasites, température…). Le projet vise à évaluer les impacts potentiels des stress environnementaux multiples (notamment chimiques) en combinant des approches en laboratoire et sur le terrain, au plus près du réalisme environnemental.
Bénéfices attendus
A terme les résultats de ce projet permettront de caractériser les effets des pollutions environnementales sur la santé des poissons, et de mieux comprendre les réponses comportementales et physiologiques des animaux soumis aux stress chimiques. Ils permettront donc de mieux comprendre et anticiper les effets des pollutions d'origine humaine sur la santé de la faune sauvage.
Procédures
Pour tester leur réponse aux stress chimiques, des poissons seront exposés à des polluants en dose et cocktails réalistes au plus proche des concentrations trouvées en rivière, et ce pendant une durée maximale de 21 jours pour éviter tout effet mortel, mais observer des effets physiologiques et comportementaux. Dans un premier temps, des approches en laboratoire seront utilisées afin de tester les effets des polluants en conditions contrôlées sur carassins et goujons, notamment des cocktails de contaminants représentatifs du milieu naturel en se basant sur des bases de données existantes. Pour tester la variabilité de réponse entre populations sauvages hétérogènes, plusieurs populations sauvages de goujons ayant évolué dans des rivières plus ou moins polluées seront comparées. Dans un deuxième temps, des expérimentations d’encagement en rivière seront mises en place afin de tester les réponses des poissons en conditions réalistes de multistress sur le terrain. Des goujons issus de populations plus ou moins exposées aux pesticides, et des truites également issues de zones plus ou moins polluées par des métaux, seront transplantés en cage dans des rivières contaminées ou peu contaminées. Les cages seront de dimensions suffisante avec un grillage fin de 5 mm qui laisse passer les invertébrés pour la nourriture. Les poissons seront exposés pendant 14 à 21 jours à des rivières plus ou moins polluées que leur rivière d’origine. Après toutes les expositions en laboratoire ou rivière, les poissons seront anesthésiés, marqués avec des colorants non toxiques par injection sous-cutanée, mesurés (poids et longueur totale), une unique injection sous-cutanée d’antigène mimant une attaque parasitaire pourra être effectuée au niveau de la queue afin de tester l’immunité des poissons. Au total ces interventions sont réalisées en moins de 2 minutes. Enfin les poissons seront euthanasiés par surdose d’anesthésique, et les taux de contamination de leurs tissus seront mesurés, ainsi que leur état de santé à partir de diverses mesures dans les tissus (nageoires, foie, rein, muscles, sang).
Impact sur les animaux
Pour l’ensemble des démarches expérimentales, excepté celles impliquant le carassin domestique et les goujons d’élevage (animaux d’élevage), la capture des individus sauvages sera réalisée par pêche électrique. Cette procédure de pêche peut causer un stress mais elle sera effectuée par des personnels formés et après demande d’autorisation auprès des autorités compétentes via l’utilisation de matériel spécifique respectant la législation en vigueur. Le voltage utilisé sera adapté pour causer une sédation légère et rapide des poissons qui seront ensuite transportés dans des conteneurs isothermes oxygénés puis acclimatés en laboratoire ou dans les cages en rivière pendant 7 jours minimum pour limiter le stress de capture, de transport et de captivité. Les démarches expérimentales (en laboratoire et en rivière) impliquent des expositions à des polluants qui peuvent causer des dommages mais les cocktails et doses seront relativement faibles car représentatives du milieu naturel. De plus, les durées d’exposition seront relativement courtes (21 jours maximum) pour observer des réponses physiologiques mesurables tout en limitant les dommages pathologiques potentiels infligés aux organismes d’étude et la mortalité. En effet l’objectif étant de mimer des niveaux de stress réalistes et des effets non létaux. Le reste des procédures (mesures, prises de sang, injections) aura lieu sous anesthésie de quelques minutes et devrait causer un stress limité.
Devenir
Les animaux pêchés par pêche électrique seront euthanasiés pour être disséqués post-mortem. Les animaux pêchés mais jugés de taille extrême (trop petit ou trop grand) seront immédiatement remis à l'eau après vérification de leur état après passage dans un seau de réveil.
Remplacement
L’objectif de l’étude étant de caractériser l’effet des stress multiples sur la variation des réponses physiologiques des poissons d’eau douce, l’utilisation de méthodes de remplacement (par exemple test sur cultures cellulaires) en vue de limiter le nombre d’animaux vivants utilisés dans le projet ne peut être appliquée. Néanmoins, afin de limiter le prélèvement d’individus dans le milieu naturel, des carassins seront utilisés ainsi que des goujons d’élevages pour remplacer une population sauvage (population de référence non polluée) afin d’affiner la caractérisation des processus physiologiques impliqués dans la réponse à une exposition à des stress multiples.
Réduction
Pour limiter le nombre d’animaux utilisés, un maximum d’information sera tiré de chaque individu en utilisant un maximum de mesures sur les organes pertinents. Nous avons préalablement réalisé une étude statistique pour déterminer le nombre minimal d’animaux à utiliser dans chaque procédure et dans chaque lot pour obtenir un résultat statistiquement probant. A posteriori, des traitements statistiques seront également effectués pour mettre en évidence des différences significatives entre les lots et les modalités d’exposition.
Raffinement
Afin de limiter le stress induit par la captivité des animaux (aquariums et cages), les individus seront maintenus en groupe de 5 à 10 individus maximum avec une densité d’environ 1 cm de poisson pour 1 L d’eau. En laboratoire, la photopériode sera fixée à 12h de jour/12h d’obscurité (lors des phases expérimentales) et la qualité de l’eau sera assurée quotidiennement via la mise en place d’un système de filtration propre à chaque aquarium et la mesure régulière des paramètres physico-chimiques. Dans le cas où certains de ces paramètres (en particulier les produits azotés) dépasseraient les optimums de chaque espèce, des renouvellements d’eau partiels seront effectués. Les aquariums d’exposition seront alimentés avec de l’eau du réseau, filtrée et stérilisée. Pour les phases de stabulation, les bacs seront alimentés par de l’eau du réseau. Des refuges seront introduits dans tous les bacs de stabulation et cages afin de limiter le stress et enrichir le milieu. Il n’est pas possible de placer des refuges dans les aquariums d’exposition en raison de l’adsorption des polluants sur les surfaces des refuges. Un suivi régulier des aquariums et des cages sera effectué quotidiennement pour surveiller l’état des animaux notamment pendant les phases d’exposition.
Choix des espèces
La pertinence de l’utilisation des poissons et plus particulièrement des 3 espèces sélectionnées se justifie par le fait que : - Le carassin domestique Carassius auratus est un animal utilisé depuis plusieurs décennies en recherche. Sa physiologie, son mode de vie et ses besoins sont connus et bien documentés. - Concernant les 2 espèces sauvages, le goujon Gobio occitaniae et la truite fario sauvage Salmo trutta trutta, ces dernières ont été sélectionnées car elles sont bien implantées dans notre zone d'étude. Comme pour le carassin, leur physiologie est connue et bien documentée. - Ces espèces ayant des exigences différentes (en termes d'habitat, de régime alimentaire, de déplacement…), elles sont exposées aux polluants de manière différente. Ainsi, les goujons seront soumis à des contaminations liées aux polluants utilisés en agriculture, alors que les truites seront soumises à des contaminations métalliques minières. Tous les poissons utilisés seront des adultes ou jeunes adultes d’une taille d’environ 10 cm (carassins et goujon adultes, truitelles jeunes adultes). Nous utilisons des adultes pour deux raisons essentielles : - la pêche d'adultes dans le milieu naturel permet de ne pas compromettre la régénération des populations sauvages - les adultes sont sexés et donc sexables. Par conséquent le sexe dans animaux étant connu, il est possible d'intégrer ce facteur de variation à notre étude statistique, pour mettre en évidence un éventuel impact du sexe dans le comportement et/ou la physiologie des animaux exposés aux contaminants.
Mesure de la clairance rénale chez un rat sain
- Enseignement supérieur
210 rats vont être utilisés, anesthésiés puis tués avant tout réveil, dans des procédures classées sans réveil. Chaque animal reçoit trois cathéters au cours d'une intervention de trois heures, pour initier des étudiants de licence à la mesure de la fonction rénale, avant d'être tué pour prélever huit millilitres de sang. Le porteur indique avoir déjà remplacé des travaux pratiques sur le cœur par une simulation sur ordinateur, tout en maintenant celui-ci sur des animaux vivants. Il juge cette initiation "nécessaire" à l'orientation future des étudiants.
Objectifs
Les procédures décrites dans ce projet ont pour objectifs d'initier les étudiants au fonctionnement intégré de l'organisme d'un mammifère, de leurs donner les règles de Bonnes Pratiques de Laboratoire (dans le respect de la règlementation), de leurs apprendre à exécuter un protocole expérimental in vivo et les initier à l'analyse critique de données expérimentales. Ces objectifs seront réalisés au travers la mesure de la clairance rénale chez des animaux sains. Le but de ce projet est réaliser des mesures, des prélèvements sanguins et urinaires seront effectués après administration d'une solution contenant du NaCl (excipient), de l'héparine (anticoagulant), de l'inuline (librement filtré par les reins), du mannitol (qui accélère la diurèse) et du glucose en intraveineuse. Ces prélèvements sont effectués sur une dizaine de minutes après vérification de la présence d'inuline dans les urines (20 minutes environ après le début de l'injection de la solution) .
Bénéfices attendus
Ce projet s'inscrit dans leur formation initiale, et vient illustrer de façon expérimentale la pédagogie développée lors des cours magistraux. Ce projet est nécessaire lors de la formation des étudiants afin qu'ils puissent 1) avoir une première expérience en expérimentation animale in vivo, 2) règlementaire afin que les étudiants valident leur licence en Sciences de la Vie, option Physiologie animale.
Procédures
Tous les animaux subiront la procédure de préparation à l'étude de la clairance rénale. Ils seront tous anesthésié, puis auront les 3 cathéters de posés. Cette procédure sans réveil durera en moyenne 3 heures par animal. Il y a 3 animaux par groupe de TP (en moyenne 14 groupes par an, sur 5 années, donc total de 210 animaux maximum pour ce projet d'enseignement).
Impact sur les animaux
Les animaux sont hébergés dans des conditions standard, avec accès à la nourriture ad libitum. Les seules nuisances possibles sont: le stress lié à la pesée de l'animal, la contention avant anesthésie, ainsi qu'une douleur lors de l'insertion de l'aiguille d'anesthésie dans le péritoine. Toutes les procédures seront effectuées sur des animaux anesthésiés, avec antalgiques (dolorex) et sans réveil afin de limiter au maximum tout stress et douleur.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés afin de récolter leur sang (8 ml nécessaire par animal pour effectuer les dosages pour le bon déroulement du TP).
Remplacement
Afin de respecter le principe énoncé par Russell et Burch en 1959 des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner) il a été décidé de limiter l'utilisation des animaux dans la formation de nos étudiants. Nous avons, pour cela, opter pour des recherches sur simulateurs ou in vitro lorsque ceux-ci sont disponibles. Pour information, dans l'UE fonctionnement harmonieux du coeur et du rein, nous avons déjà substitué le fonctionnement du coeur par un TP in silico sur ordinateur afin de limiter l'utilisation d'animaux. Toutefois, la phase d’analyse sur l’animal est le seul moyen d'observer concrètement le fonctionnement intégré de l'organisme d'un mammifère, comme le fonctionnement de la fonction rénale chez l'animal. Amenés à embrasser des carrières d'ingénieurs ou chercheurs dans le domaine de la physiologie, nous pensons qu'une initiation précoce, mais limitée, est nécessaire dans l'orientation future de nos étudiants.
Réduction
Ces travaux pratiques s'appuyent sur des données publiées dans des revues scientifiques à comité de lecture, le but de ce projet n'est pas tant le résultat que la façon de l'obtenir. Au vu de l'expérience des enseignants, du nombre d'enseignants participants et du libre choix de la participation active des étudiants, il a été décidé de limiter au maximum le nombre d'animaux employés par groupe de TP. Cependant, les dosages nécessitent un volume de sang et d'urine conséquents (10 mL environ). 3 animaux par groupe de TP (pour 16 étudiants, avec au maximum 14 groupes annuels) est le nombre minimum nécessaire afin de réaliser, dans de bonnes conditions ces travaux pratiques.
Raffinement
Il est à noter que les prélèvements de sang et d'urine non utilisés lors de ce TP sont conservés 2 mois (-23°C) pour une possible utilisation ultérieure en cas de nécessité. Les animaux sont anesthésiés pendant toute la procédure, et une analgésie est administré.
Choix des espèces
Ce modèle animal a fait l'objet de recherches exhaustives, de sorte que tous les aspects du cycle de vie de l'animal et leurs incidences potentielles sur l'expérimentation sont relativement bien connus. Un large éventail de techniques sont adaptées aux rats pour étudier différents paramètres et mécanismes, dont ceux décrits dans cette saisine. La taille et le poids de l'animal sont compatibles avec une manipulation aisée pour les étudiants. L'obtention d'un volume suffisant de sang et d'urine est possible avec cet animal et ce afin de réaliser les dosages nécessaires à l'étude de la clairance rénale. Les rats mâles "Wistar" auront un âge compris entre 40 et 90 jours, soit l’âge de la maturité sexuelle. Cet âge permet de s’affranchir des problèmes à la fois prépubères et de vieillissement et donc évite d’inclure des paramètres supplémentaires dans la compréhension des mécanismes mis en jeu.
Observations comportementales de rongeurs habituellement utilisés en recherches biomédicales dans le cadre de la formation universitaire IUT
- Enseignement supérieur
245 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, réutilisées ensuite ou tuées puis conservées pour des dissections d'enseignement. Déjà issues d'expérimentations classées "légères", elles sont manipulées par des étudiants qui les saisissent, les pèsent, les contiennent et leur injectent de l'eau physiologique, puis en deuxième année de l'éthanol jusqu'à 1,8 g/kg pour observer un effet comportemental. Le porteur revendique la "nécessité" d'une première expérience pratique sur animal vigile, non remplaçable selon lui par de la simulation, pour des étudiants qui se destinent à l'expérimentation animale. Il indique qu'aucun animal n'est commandé pour ce projet et que des données d'archives peuvent suppléer un effectif réduit.
Objectifs
Ce projet se justifie par la nécessité pour les étudiants engagés en formation à l'IUT (Institut Universitaire de Technologie) d'avoir une première expérience pratique avec des modèles animaux habituellement utilisés à des fins scientifiques. Ces étudiants se destinant à des métiers de type technicien voire d'ingénieur de laboratoire, un nombre significatif d'entre eux sera concerné par l'expérimentation animale. Bien que leur formation contienne des enseignements théoriques sur les réglementations, l'intérêt et les contraintes des protocoles animaux, il est nécessaire de leur proposer après ces premiers enseignements théoriques, une première approche concrète pratique avec des animaux vigiles comme les rongeurs (souris et/ou rats) qui sont très fréquemment utilisés en biologie-médecine. Parmi tous les étudiants inscrits notamment en 1ère année (6 groupes de TP de 14 étudiants au maximum), seuls ceux qui choisissent le parcours Biologie Médicale et Biotechnologie (BMB, soit 4 groupes de TP de 14 étudiants maximum) seront concernés par ce projet. Les autres étudiants de la même promotion suivent un parcours "Diététique". L'objectif principal de ce projet est de proposer la réalisation de protocoles simples de préhension, pesée, contention courte, injection intrapéritonéale, tests comportementaux d'observation, prise de données, en binômes sous accompagnement/surveillance d'un enseignant titulaire du Diplôme Universitaire d'expérimentation niveau concepteur. Afin de respecter au mieux l'éthique animale, il est proposé de n'utiliser dans le projet que des animaux souris ou rats provenant de précédentes expérimentations classées "légères", et de n'utiliser qu'un nombre limité d'animaux. D'ailleurs, les nombres qui sont indiqués dans ce projet sont des nombres "idéaux et maximums" calculés avec le nombre d'étudiants théoriques par groupe. Mais puisque nous considérons des animaux de réutilisation, nous prévoyons de réaliser les séances d'enseignement même avec un nombre réduit d'animaux. Dans ce cas uniquement des démonstrations avec les quelques animaux disponibles seront réalisés et des données chiffrées d'archives serviront aux étudiants. Aucun animal ne sera commandé de façon spécifique pour ce projet.
Bénéfices attendus
Ce projet expérimental constitue un apprentissage par la pratique pour les étudiants de leurs cours théoriques en matière d'expérimentation animale utilisés à des fins scientifiques. Il leur permettra aussi un premier contact avec des rongeurs fréquemment utilisés dans les laboratoires de recherche dans lesquels les étudiants diplômés pourront postuler. De plus, ce projet propose une continuité scientifique avec théorisation de l'expérimentation en amont (hypothèse de travail), manipulation des animaux, prise de données expérimentales par rapport à une hypothèse de travail, traitement des données recueillies, analyse statistique (non rigoureuse vu la diversité des animaux, mais "à titre d'exemple") et conclusion par rapport à l'hypothèse initiale. De cette façon, les étudiants ainsi initiés via ce projet seront opérationnels plus rapidement dans les postes adéquats et cela permettra de sécuriser leur utilisation future d’animaux au cours de leur futurs postes professionnels.
Procédures
Lors de la procédure proposé en 1ème année, les animaux seront manipulés selon deux phases. La première dure environ 5 minutes (souvent moins) pour la préhension (contrôlé par un titulaire du DU niveau 1), la pesée sur balance électronique, puis la contension et injection d'eau physiologique. La deuxième phase dure également 5 minutes lorsque chaque animal est déposé dans le disositif et est laissé libre de ses mouvements (observation comportementale). Entre les deux phases, les animaux sont remis dans leur boîte d'élevage, et après la deuxième procédure, ils y retournent pour être surveillés (points limites). Lors de la procédure proposé en 2ème année, les mêmes types et phases de maniulations qu'en 1ère années seront réalisées et avec les mêmes temps. Cette fois ci, l'injection sera de l'éthanol dilué dans le l'eau physiologique, et une dose modérée sera choisie selon la littérature scientifique (au maximum 1,8g/kg). Ceci pour (1) tout de même générer un effet comportemental notable mais ne pas générer trop d'inconfort aux animaux (trop grande ébriété ou effet toxique par exemple) et permettre une élimination relativement rapide (2 à 3 heures).
Impact sur les animaux
Très peu d'effets sont attendus car ce projet se veut minimaliste en terme de manipulation sur les animaux. Les seuls effets qui pourraient être notables sont une élévation du stress des animaux manipulés par les étudiants et l'inconfort ponctuel au moment de l'injection intra-péritonéale. Cependant, les moments de manipulation seront brefs (quelques dizaines de secondes à chaque fois, voire une à deux minutes au maximum). Lors de la procédure proposée en 2ème année avec injection d'éthanol, une dose modérée sera choisie selon la littérature scientifique et au maximum 1,8g/kg. Ceci pour (1) tout de même générer un effet comportemental notable mais ne pas générer trop d'inconfort aux animaux (trop grande ébriété ou effet hépatotoxique par exemple) et permettre une élimination relativement rapide (2 à 3 heures).
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux seront soit proposés pour une réutilisation dans un autre projet, soit mis à mort pour fin de projet et cryo-conservés pour être utilisés en enseignement de physiologie (dissection)
Remplacement
Le programme national du BUT exige un enseignement pratique minimal portant sur la manipulation concrète d'animaux vigiles, qu’il n'est donc pas possible de remplacer par de la simulation pour l’apprentissage, par les étudiants ayant un projet professionnel orienté vers recherche biomédicale, des gestes techniques de base sur les animaux. A noter tout de même que dans le même module d'enseignement que le présent projet, les étudiants auront vu précédemment toutes les notions théoriques correspondant à l'expérimentation animale parmi lesquels la présentation de la réglementation, initiation à la genèse de projets scientifiques, le traitement de données expérimentales, etc...
Réduction
Afin de limiter au maximum le nombre d’animaux, ce projet réutilisera des animaux issus de précédentes expérimentations légères réalisées dans les animaleries fournisseurs du site universitaire, et disponibles au moment des créneaux d'enseignement. De plus, les créneaux d’enseignement seront planifiés pour permettre, selon l'effectif d'étudiants (56 en 1ère année et en 2ème année) de n'utiliser que 49 animaux au maximum par année d'enseignement, car seules des manipulations légères étant prévues, les mêmes animaux pourront être réutilisés 3 à 4 fois dans la même semaine d'enseignement.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans les animaleries partenaires selon les conditions standards au sein d'animaleries conventionnées. Un enrichissement avec des buchettes, maisonnettes cartonnées ou papier absorbant sera proposé aux animaux et une surveillance quotidienne des animaux sera réalisée. Leur transport sur le site d’enseignement (sur une centaine de mètres) sera assuré en sacs isothermes et charriot dédié. Les animaux seront maintenus dans leur cage d'élevage tout au long de leur prise en charge (une semaine maximum, correspondant à un TP par rpomotion d'étudiants). Pendant les procédures mais également après celles-ci, les points limites seront surveillés. Les signes principaux seront, les changements brusques de comportement, les vocalises, l'accélération exagérée du rythme respiratoire, le freezing éventuel qui correspond à une raideur immobilisatrice brutale en réponse à un stress aigu. Le poids des animaux étant un paramètre mesuré par les étudiants, il servira également de référence pendant la semaine de TP; une perte de poids de 10% sur 3 jours sera considérée comme limite.
Choix des espèces
Souris ou rats sont les espèces les plus utilisées en biologie/médecine dans les projets scientifiques et la plupart des étudiants concernés ici seront amenés à postuler pour participer à ce type de projets (stage, métiers) animaux adultes mâles ou femelles âgés de 2 à 12 mois selon les disponibilités en animalerie partenaire.
Etudier l’effet de xénobiotique en pharmacologie (Travaux pratiques BUT2 Parcours BMB)
- Enseignement supérieur
415 souris femelles vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 165 proposées à l'adoption et le reste tué. Elles reçoivent une à deux injections hebdomadaires de psychotropes, dont le diazépam et la chlorpromazine, puis servent à quatre tests comportementaux réalisés par des étudiants, dans le cadre de travaux pratiques de pharmacologie en BUT. Une partie est ensuite tuée pour fournir des cadavres aux travaux pratiques d'anatomie de première année. Le porteur affirme qu'acquérir des compétences en expérimentation "nécessite" l'animal vivant, et complète ces séances par des vidéos et des exercices in silico.
Objectifs
Ce projet a pour objectif de répondre à l’une des attentes du Programme National des IUTs en vue de l’obtention du Bachelor Universitaire de Technologie (BUT), Spécialité Génie Biologique, Parcours Biologie Médicale et Biotechnologie de 2ème année. Les étudiants doivent en effet réaliser une Situation d’Apprentissage et d’Evaluation (SAé) au cours du semestre 4 de la 2ème année intitulée « Etudier l’effet de xénobiotiques en Pharmacologie » dans un contexte de développement de médicament lors de l’étude préclinique. Ce projet permettra ainsi aux étudiants d'appréhender de nouveau les méthodes faiblement invasives (maniement, contention, injection, etc. ; cf DAP n°38855) notamment utilisées en pharmacologie mais aussi d’acquérir de nouvelles compétences comme celle portant sur la caractérisation du mode de fonctionnement et des effets d’un xénobiotique sur un organisme vivant. Dans ce contexte, l’utilisation de l’animal semble nécessaire pour répondre à cet objectif. Les étudiants pourront ainsi au moyen de 4 tests comportementaux étudier les effets bénéfiques et/ou délétères de molécules médicamenteuses, à savoir des psychotropes (diazépam et chlorpromazine). Ces TPs seront également complétés i) par des recherches bibliographiques sur les tests comportementaux employés et les molécules testées, ii) par le visionnage de vidéos montrant d'autres tests comportementaux avec des souris ayant également reçu soit du diazepam soit de la chlorpromazine comme par exemple le test de l'escalier et iiI) par des TPs in silico et in vitro en Ressources afin d’étudier les effets bénéfiques et/ou délétères d’autres médicaments.
Bénéfices attendus
Ce projet correspondant à une Situation d’Apprentissages et d’Evaluation (SAé) permettra aux étudiants d'acquérir la compétence " Mener des études à l'échelle de l'organisme et de la cellule en biologie de la santé" exigées dans le cadre de cette formation. L'acquisition de cette compétence nécessite pour l'étudiant de maitriser un certain nombre d'apprentissages critiques (AC) qui sont, pour cette compétence et pour ce niveau de formation, : i) Mener des études sur les dysfonctionnements cellulaires, tissulaires et physiologiques et ii) Expérimenter dans le cadre d’études pré-cliniques en évaluant l’effet de xénobiotiques en pharmacologie notamment sur l’animal de laboratoire. Le contenu de ce projet comportant 4 expérimentations répond ainsi à ces apprentissages critiques et entre donc dans le processus d'acquisition de cette compétence en complément des autres enseignements théoriques et pratiques telles que les Ressources intitulées « Etude des dysfonctionnements cellulaires et physiopathologiques » et « Pharmacologie ». Pour résumé, au travers des enseignements théoriques et pratiques (entre autres par ce projet), les étudiants auront ainsi une vision d'ensemble sur ce qu'implique l’étude de l’effet d’un xénobiotique en pharmacologie en utilisant l’animal de laboratoire : réglementation en vigueur, éthique, bien-être, gestes de base, dispositif expérimental, points limites, rendre compte des résultats de manière appropriée...
Procédures
Ces animaux seront soumis uniquement à 1 voire 2 injections par semaine de liquide physiologique et/ou de psychotropes (diazépam, chlorpromazine, imipramine) en intrapéritonéale. Seules les souris témoin des 2 premiers TP seront soumises à 2 injections par semaine car elles serviront pour le 3ème groupe de TP permettant ainsi de réduire le nombre d'animaux.
Impact sur les animaux
Durant ce projet, les animaux seront confrontés à différentes nuisances : 1) le maniement par des personnes inconnues. Neanmoins, ce point sera amoindri au cours du temps car nous essaierons qu'ils aient les mêmes souris à chaque TP ; 2) l'utilisation dans 4 expérimentations différentes mais cela permet de réduire le nombre d'animaux utilisés ; 3) injections de substances thérapeutiques à dose active (diazepam, chlorpromazine, imipramine) mais ces substances ont une durée de vie courte dans l'organisme donc les effets s'estomptent quelques heures voire quelques jours après l'injection. Pour palier à cela, les souris ne recevront qu'une seule dose par semaine de substances thérapeutiques à dose active.
Devenir
Pour le bien-être animal, l'adoption est à privilégier. Cependant, pour la ressource « Biologie Animale » en BUT 1 parcours BMB, il nous faut des souris mortes pour les TPs d’anatomie. C’est pourquoi 50 des 83 souris seront mises à mort pour ces TPs. Ce nombre a été décidé car nous avons la possibilité d’avoir entre 45 et 50 étudiants en parcours BMB 1ère année. Le reste de souris sera bien évidemment proposé à l’adoption. Il est à noter que lors des adoptions, un sachet de granulés ainsi qu'un peu de litière de leur cage d'origine seront donnés aux adoptants pour l'acclimatation de l'animal dans son nouvel environnement et des recommandations telles que l'introduction progressive de la nouvelle alimentation seront données. Pour finir, les étudiants comme les associations permettant la réhabilitation des animaux de laboratoire, recevront le certificat sanitaire de notre vétérinaire référent et l'autorisation triennale de la DDPP.
Remplacement
Il est difficile d'acquérir des compétences en expérimentation animale sans l'utilisation de l'animal in vivo c'est pourquoi un remplacement total n'est pas possible mais un remplacement partiel l'est. En complément de ces expérimentations in vivo et dans un objectif de remplacement, des vidéos seront mises à disposition des étudiants pour qu'ils puissent en plus des enseignements théoriques et pratiques, préparer au mieux leurs interventions / expérimentations avec les animaux.
Réduction
Le nombre de souris utilisé est réduit au minimum. Chaque année, 83 souris seront utilisées et seront subdivisées 9 cages de 8 souris et 1 cage de 9 souris. D'autre part, nous avons choisi de faire travailler les étudiants par groupe de 3 ou 4 étudiants réduisant ainsi le nombre de groupe d'étudiants à 4 par TP. D'autre part, ces 83 souris serviront à 4 expérimentations. Les résultats des différents groupes de TP seront poolés et exploités lors de TPs de statistique.
Raffinement
Durant tout leur séjour au sein de notre établissement, les souris auront à disposition et sans restriction de la nourriture et de l'eau. Elles seront également visitées tous les jours par la personne habilitée au sein de l'établissement et seront également observées et manipulées par les étudiants pendant les TPs. Selon la corpulence des souris, elles pourront être répartie dans un nombre plus important de cages. Au cours de ces visites, les animaux seront observés pour détecter tout comportement de souffrance, d'anxiété, etc... De plus, notre établissement a acquis des objets d'enrichissement tels que des tubes/ tunnel en PVC qui seront préalablement désinfectés, ruban de carton, etc. De la même façon, les étudiants pourront eux-mêmes apporter des objets d'enrichissement. Comme mentionné lors de la justification du choix du sexe des animaux, nous utiliserons uniquement des femelles car elles sont plus faciles à héberger sur le long terme (risque de conflits dus à un stress éventuel ou une hiérarchie instable moindre comparé aux mâles). Enfin le comportement à adopter face aux animaux sera rappelé aux étudiants i.e être calme, manipuler les animaux (handling) avec douceur et patience de façon à les habituer à être manipulés.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme modèle d'étude pour ce projet pour plusieurs raisons : 1- c'est l'un des modèles les plus utilisés en recherches bio-médicales et pharmacologiques (75%) 2- c'est un modèle (globalement) représentatif de la physiologie humaine (proximité phylogénétique entre les espèces). 3- leur comportement face à la manipulation, aux injections de molécules est bien documenté et des dispositifs expérimentaux sont disponibles pour le mesurer. 4- c'est une espèce facile à maintenir en captivité Les animaux utilisés auront au moins 2 mois. Il s'agira donc d'adultes car ils possèdent, théoriquement à ce stade, toutes les capacités exploratrices, psychiques et locomotrices.
Hébergement de lignées de rongeurs génétiquement altérés
- Conservation des espèces
- Enquêtes médicolégales
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Production de routine
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 25000
250000 souris et rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, une partie expédiée aux scientifiques qui les ont commandés et le reste tué. Ce projet d'élevage industriel de lignées génétiquement modifiées prévoit identification, jusqu'à quatre biopsies à l'oreille ou à la queue et des prélèvements sanguins par animal, certaines lignées exprimant un phénotype dommageable comme un diabète, une hémophilie ou une immunodéficience. Le porteur indique que les animaux "appartiennent au scientifique" et ne peuvent être replacés. Il présente l'élevage sur mesure de rongeurs "à fournir aux scientifiques" comme un service rendu à la communauté de recherche.
Objectifs
Ce projet a pour objectif la création, caractérisation et/ou l’élevage de lignée transgéniques à phénotypes dommageables ainsi que la réalisation d'une biopsie par méthode invasive séparément du geste d'identification sur des lignées transgéniques dans le but d'héberger ou de maintenir des lignées de rongeurs génétiquement modifiés pour le compte de la communauté scientifique. Les animaux génétiquement modifiés sont utilisés comme modèle expérimental pour la recherche (compréhension de maladies d’origine génétique comme par exemple la mucoviscidose, l’hémophilie ou encore la myopathie dans différents domaines : facteurs de risque, mécanismes physiopathologiques, essais thérapeutiques, ...) ou pour le développement de médicaments. A la réception ou à la création de lignées transgéniques, si la présence d’un phénotype dommageable n’a pas été analysée, une caractérisation de la lignée sera réalisée afin d'évaluer le bien-être animal et permettre la gestion optimale des possibles expressions cliniques du phénotype dommageable, leur prévention ou leur traitement adéquat. Lorsque le phénotype dommageable est avéré et connu, la gestion de cette lignée sera adaptée à ce dernier par la définition / surveillance des possibles signes cliniques associés à l'expression de ce phénotype ainsi que leur prévention et traitement. Pour toute lignée transgénique hébergée/élevée, il est important de connaitre le génotype des animaux, ainsi, en plus de l’identification, une biopsie avec une méthode invasive sera réalisée. Le but de cette biopsie est donc d’analyser le génotype de chaque animal afin de sélectionner celui d'intérêt. En 2022, sur 505 projets transgéniques au total (225 000 animaux), seulement 95 lignées étaient signalées avec un phénotype dommageable (19%, soit 43 000 animaux). Parmi ces 19%, moins de 1% ont réellement exprimé un phénotype dommageable. Ces phénotypes peuvent être catégorisés en tant qu’immunodéficient ; hémophile ; maladie métabolique ; trouble neurologique ; pathologie musculaire et articulaire ou cancer, mais nous ne pouvons prévoir précisément le nombre de lignées par catégories, cela dépend des sujets de recherche des scientifiques. Pour ce projet, nous comptons 250 000 animaux (ajout de 10% en prévision de la hausse d’activité) répartis entre 500 et 600 projets d’élevage de lignées transgéniques différentes. Entre 15- 20% de ces projets concerneront des lignées dont une partie des animaux pourront exprimer des phénotypes dommageables.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux transgéniques (avec un statut génétique et sanitaire connu) qui leur permettront de réaliser leurs études sur des organismes entiers et vivants. Ainsi, le bénéfice de ce projet sera de permettre une évaluation et une prise en charge des nuisances causées par la mutation génétique des lignées génétiquement altérées et une standardisation et raffinement des méthodes de prélèvement de tissus pour la caractérisation génétique de ces lignées. Le tout permettra d’avoir une meilleure maitrise de la production et de la qualité génétique, sanitaire et zootechnique des animaux génétiquement altérés à fournir aux scientifiques pour leurs expérimentations.
Procédures
Selon les besoins du projet, les animaux pourront être soumis par animal : A une identification unique, acte d’une durée maximale de 20 secondes, à maximum 4 biopsies (à l’oreille préférentiellement ; à la queue sur justification scientifique), acte d’une durée maximale d’une minute, à des prélèvements sanguins au volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur (maximum 4 prélèvements sanguins par jour) d’une durée maximale d’une minute. Un hébergement isolé peut être nécessaire en cas d’animal fragile ou d’animal agressif. Selon les besoins du projet, les animaux hébergés soumis aux nuisances énoncées pourront être de phénotype dommageable.
Impact sur les animaux
Expression possible d’un phénotype dommageable due à la mutation génétique (immunodépression, arthrite, diabète, hémophilie, …). Chaque effet indésirable est notifié si connu à l’arrivée des animaux ou estimé lors de l’hébergement. Un suivi adapté et des mesures de raffinement spécifiques sur avis vétérinaire sont mis en place en fonction de l’impact observé / attendu chez l’animal. Sur la base du suivi rapproché effectué sur ces souches et des raffinements mis en place, la nuisance sur l’animal est légère à modérée. Stress suite à la contention pour identification Douleur et stress dus aux biopsies (nombre maximum de 4) si besoin d’identifier le génotype d’intérêt. La biopsie à l’oreille est privilégiée (environ 3mm x 3mm ou languette de 5mm de large maximum, plusieurs biopsies peuvent être faite si nécessaire et justification, âge minimum : 7 jours). Compte tenu de la taille de la biopsie et de la zone (oreille peu sensible), la nuisance sur l’animal est légère. Les biopsies à la queue sont possibles sur justification scientifique (biopsies de queue de 5mm maximum, une 2eme biopsie peut être réalisée sous justification du scientifique, âge minimum : 7 jours). Compte tenu de la taille de la biopsie et de la zone, la nuisance sur l’animal est légère pour les animaux de moins de 3 semaines (queue peu sensible) et modérée pour les animaux de plus de 3 semaines. Douleur et stress dus aux prélèvements de sang (volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur et les bonnes pratiques et raffinements internes). Une anesthésie pourra être appliquée en fonction du lieu du prélèvement. Hébergement isolé la période de récupération post opératoire pour les femelles réimplantées ou en cas d’agressivité au sein du groupe social afin de limiter la douleur et le stress liés à cette agressivité. Mise en place d’enrichissements supplémentaires et adaptés en cas d’hébergement isolé.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux sont soit expédiés, soit mis à mort (les animaux appartiennent au scientifique et ne peuvent être replacés).
Remplacement
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux génétiquement altérés qui leur permettront d’étudier dans des organismes entiers et vivants toutes les conséquences d’une altération génétique définie et/ou l’intérêt de molécules thérapeutiques pour lutter contre ces conséquences. Ceci implique l’étude de divers processus biologiques et systèmes physiologiques complexes et nombreux au fur et à mesure de la vie du modèle et nécessite de disposer d’organismes vivants et entiers afin de pouvoir observer l’impact de l’altération génétique ou d’une molécule thérapeutique dans l’ensemble des organes, tissus et fonctions physiologiques. La complexité des mécanismes mis en jeu ne permet donc pas de réaliser de nos jours de tels projets sur des modèles in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux hébergé et mis en accouplement est calculé en fonction des besoins stricts de chaque scientifique. Les chercheurs sont sensibilisés à la nécessité de limiter le nombre d’animaux utilisés et nous mettons en œuvre des améliorations continues de nos méthodes de reproduction pour réduire le nombre d'animaux nécessaire pour obtenir un niveau d'élevage correspondant aux objectifs du projet (par exemple : Adaptation du sexe du reproducteur transgénique quand il est accouplé avec des animaux non transgéniques afin de maximiser les chances de fertilités (phénotype impactant la reproduction), ou d’éviter les mères dont le phénotype réduit les comportements maternels).
Raffinement
Les observations par le personnel permettent d’évaluer le stress, la douleur et la souffrance et d’y répondre au plus vite en contactant les techniciens qualifiés, compétents et le vétérinaire. Si un point limite est atteint, le technicien met en place des soins particuliers, un enrichissement adapté, un isolement et/ou si besoin la mise à mort de l’animal. En cas de signe clinique particulier, un suivi adapté est mis en place et géré par des techniciens qualifiés, compétents au suivi vétérinaire des animaux. Les lignées connues pour pouvoir présenter un phénotype dommageable peuvent être observées et vérifiées de manière plus fréquente et plus spécifique avec des points limites et des raffinements précis. Ceci est évalué lors de la caractérisation du phénotype de la lignée ou en lien avec le scientifique en charge de cette lignée et le vétérinaire lorsque le phénotype attendu est connu. Ces observations sont facilitées par l’utilisation d’outils internes de suivi de type grille de score. En cas de détection d’un point limite, l’animal est immédiatement mis à mort. Pour chaque phénotype dommageable, une mise en place de points limites non terminaux est adoptée afin de réaliser un suivi plus précis et plus optimum et la mise en place de soins adaptés (soutien nutritionnel, enrichissement spécifique, …). Si des animaux présentent des signes cliniques qui peuvent être atténués ou guéris à l’aide d’un traitement, avec accord du scientifique, ce traitement est mis en place. Les animaux déclarant un phénotype dommageable léger à modéré mais aptes à voyager seront expédiés avec une communication auprès de l’utilisateur final afin qu’il puisse gérer selon les règles éthiques et de bien-être animal leur réception et utilisation. En cas de prélèvements sanguins, les volumes prélevés ainsi que les périodes de récupération suivront la réglementation, les recommandations de la « Federation of European Laboratory Animal Science Associations » (FELASA) ainsi que les raffinements et bonnes pratiques internes. Les injections et prélèvements ne pourront être réalisées que sur des sites sans hématome ni inflammation apparente, en utilisant des aiguilles stériles adaptées (à la taille de l’animal et à la voie d’abord) et à usage unique. A chaque abord d’une voie vasculaire, un point de compression sera effectué le temps suffisant pour assurer l’arrêt du saignement. Une observation de l'animal sera réalisée au retour dans sa cage pour s'assurer de sa récupération immédiate.
Choix des espèces
Les rats et les souris sont les espèces pour lesquelles les manipulations génétiques sont les plus développées, les mieux maitrisées et pour lesquelles les données scientifiques sont nombreuses. De plus, ces espèces permettent d’élever rapidement un nombre d’animaux suffisamment important pour pouvoir avoir des données scientifiquement exploitables. Ce sont les espèces qui permettent à la communauté scientifique de réaliser un certain nombre d’études en recherche et développement grâce aux données historiques et à leur connaissance de ces modèles animaux. Lors de la caractérisation des lignées, l’observation détaillée et l’analyse de la présence du phénotype dommageable sont réalisées à la naissance, au sevrage et 8 semaines d'âge. Il est également possible de prolonger sur l'âge adulte si les animaux sont conservés plus longtemps. - Hébergement des lignées à phénotypes dommageables fait à tout âge. -Biopsies réalisées le plus souvent (99% des cas) une semaine avant le sevrage ou au sevrage. Dans environ 1% des cas, une recoupe à l’âge adulte peut être demandé par le client. - Prélèvement de sang dans la plupart des cas fait en submandibulaire après 4 semaines d’âge minimum (adulte).
Formation et validation des compétences spécifiques du personnel appliquant des procédures.
- Formation professionnelle
4095 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures classées en souffrance légère à modérée, non pour produire des connaissances mais pour former du personnel. Elles servent d'entraînement aux gestes courants en oncologie, identification, injections, prélèvements de sang et greffes de tumeurs, avant d'être euthanasiées. Le porteur précise que ce sont des animaux "surnuméraires" des élevages, "de mauvais génotype", et que les produits administrés se limitent souvent à du sérum physiologique. Il affirme que la validation de ces gestes "ne peut se faire autrement que sur animaux vivants".
Objectifs
L'objectif de ce projet est de former des personnels appliquant des procédures expérimantales à des animaux à des fins scientifiques aux gestes et interventions les plus courants en oncologie préclinique, à savoir le suivi clinique des animaux, leur identification, les modes d'administration les plus courants (sous-cutanée, intrapéritonéale, orale, intraveineuse, intramusculaire), les modes de prélèvements de sang ainsi que toute la réglementation qui entoure ces techniques (volumes, anesthésie). Le but est également leur permettre d'identifier toute douleur ou stress et de connaître les conduites à suivre. Il sera également enseigné les différents types de greffes de tumeur et, le mode de suivi de la croissance tumorale.
Bénéfices attendus
Une fois le stagiaire sensibilisé et formé aux bonnes pratiques et techniques usuelles en cancérologie, celui-ci peut mettre en oeuvre les procédures et interventions indispensables dans le respect des bonnes pratiques et des règles éthiques . Il a en sa possession tous les outils et informations pour une pratique éthique et soigneuse des procédures et interventions.
Procédures
Interventions uniques sous anesthésie locale ou générale (indiqué) sauf les administrations orales.. Identification par puce :1 minute, identification par tatouage : 1 minute. - injection: 1 minute-. - prélèvement de sang : animal anesthésié (anesthésie générale) - mesure de tumeur 1 minute.
Impact sur les animaux
Nuisances liées aux interventions: contentions, prélèvements et injections de courte durée sous anesthésie. Le produit administré aux animaux pour les administrations est du sérum physiologique : aucun effet de ce produit n'est attendu.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de la procédure du fait des interventions pratiquées.
Remplacement
Pour les interventions décrites dans ce projet, la validation des gestes techniques ne peut se faire autrement que sur animaux vivants, le but étant de valider les compétences techniques aux interventions nécessaires en oncologie préclinique.
Réduction
Les animaux utilisés seront des animaux surnuméraires des élevages de notre établissement. Ce sont des animaux de mauvais génotype, sans phénoype domageable, et présentant un examen clinique normal et tous les signes de bonne santé. Ces animaux ne sont jamais entrés en procédure expérimentale. Plusieurs interventions légères sont pratiquées sur chaque animal pour réduire le nombre d'animaux.
Raffinement
Toutes les administrations sont pratiquées sous anesthésie locale ou générale (sauf le gavage) Les prélèvements de sang sont pratiqués sous anesthésie générale. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux. Un enrichissement adapté (sizzlenest, tunnels) sera présent dans toutes les cages. Des points limites ont été défiinis et seront strictement appliqués. Les sessions sont de courte durée. La surveillance clinique sera quotidienne pour les animaux greffés.
Choix des espèces
Le centre de recherche utilise exclusivement des souris pour ses recherches. Il est donc pertinent de les former sur ce modèle animal. La plupart des expérimentations dans le centre se font sur animal adulte. Les animaux utilisés pour les formations seront donc adultes.
M_OI_17030 : Utilisation d’animaux pour la formation des techniciens en contrôle qualité M_OI_17030 : Utilisation d’animaux pour la formation des techniciens en contrôle qualité
- Formation professionnelle
Rats : 400
Cochons d'Inde : 10000
Lapins : 20
Furets : 10
26930 animaux non-humains, dont 16500 souris et 10000 cobayes, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures à la souffrance déclarée modérée à sévère, 2500 souris étant classées en gravité sévère. Ils servent à former et requalifier des techniciens de contrôle qualité aux prélèvements sanguins, aux injections par de multiples voies et aux mises à mort par dislocation cervicale ou section des carotides. Le porteur affirme n'attendre aucun signe clinique et indique commencer par des mannequins en plastique et des cadavres avant de recourir aux animaux vivants. Il présente cette formation comme "indispensable" et "incontournable", liée au contrôle qualité des vaccins imposé par les pharmacopées.
Objectifs
Le projet consiste en la formation du personnel aux techniques standards de prélèvements de sang, d’injections de substances et d’euthanasie chez la souris/souriceaux, le rat/raton, le cobaye, le lapin, et le furet. La formation concerne tout nouveau personnel, toute personne ayant à réaliser une nouvelle technique, toute personne ayant à réaliser la requalification périodique et toute personne nécessitant une nouvelle formation suite à une déqualification. D’autre part une absence de plus de 6 mois d’un technicien nécessite la réévaluation par son manager du besoin de requalification aux gestes techniques, une absence de plus de 12 mois rend obligatoire sa requalification complète. Le programme de formation est établi en fonction de la mission de chacun au sein du Contrôle Qualité et de son niveau d’expérience et de technicité. Le programme est développé en lien avec les responsables d’équipes, les responsables de la mise en œuvre du projet, le responsable de la formation et les vétérinaires.
Bénéfices attendus
La formation du personnel est nécessaire et obligatoire dans le cadre de nos activités de contrôle qualité des vaccins qui requièrent des tests in vivo, imposés par les différentes pharmacopées. Cette formation ne peut pas être effectuée sans le recours à l’animal de laboratoire. Ce projet a pour objectif d’encadrer la formation des nouveaux techniciens animaliers et les réévaluations régulières des personnes déjà formées aux manipulations « in vivo » standards sur les souris/souriceaux, les rats/ratons, les cobayes, les lapins, et les furets, sous la responsabilité de manipulateurs référents expérimentés (système de compagnonnage). Ce système de formation permet aux personnes en charge des gestes techniques d’être parfaitement formées et compétentes et de travailler de façon harmonisée.
Procédures
Le projet consiste en la formation du personnel aux techniques standards de prélèvements de sang et d’injections de substances chez la souris/souriceaux, le rat/raton, le cobaye, le lapin, et le furet. Le programme de formation d’un collaborateur est établi de façon individuelle en tenant compte de sa mission ainsi que de son niveau d’expérience et sa technicité. Les techniques comprises dans ce projet sont les suivantes : - Injections intrapéritonéales, sous-cutanée, intradermique, intramusculaire, intraveineuse, intracardiaque (sous anesthésie), intracérébrales (sous anesthésie), - Prélèvements sanguins à la veine submandibulaire, à la veine jugulaire, à la veine saphène, à la veine marginale de l’oreille, à la veine caudale latérale, par ponction intracardiaque (sous anesthésie). - Méthodes liées à la mise à mort des animaux telles que la dislocation cervicale et la section des carotides et jugulaires sous anesthésie chez le rat et la souris. Les animaux peuvent être réutilisés pour une procédure du présent projet uniquement si la procédure initiale était de degré au maximum modéré et après évaluation par un vétérinaire et avec un maximum d’une seule réutilisation par animal. Afin de limiter au maximum le nombre d’animaux utilisés pour ce projet, un même animal peut servir à l’acquisition de plusieurs gestes, par exemple : anesthésie par injection intramusculaire, puis injection intrapéritonéale d’un produit non irritant, prélèvement de sang par ponction cardiaque puis euthanasie par injection intracardiaque. Cette rationalisation se fait en concertation avec le vétérinaire.
Impact sur les animaux
Aucun signe clinique n’est attendu dans le cadre de ce projet. Dans le cas où un animal présenterait des signes cliniques suite à une mauvaise manipulation, l’animal sera immédiatement pris en charge par un vétérinaire. Les contraintes appliquées sur les animaux dépendent de chacun des gestes techniques appliqués. En particulier, chacun des gestes techniques décrits nécessite une contention (d’une durée inférieure à 30 secondes) suivie d’une effraction cutanée (afin de réaliser une injection ou un prélèvement). Le degré de gravité des procédures est évalué de léger à sévère selon les critères suivants : - LEGER : Contention et effraction cutanée évaluée légère pour prélèvement ou injection sur animal vigil ou anesthésié par une personne en formation => les gestes concernés sont le prélèvement à la veine submandibulaire sur souris (avec anesthésie), et les injections intra-musculaires, intra-péritonéales, intraveineuses (avec anesthésie pour la veine submandibulaire, la saphène, la jugulaire et veine cave crâniale et sans anesthésie pour la veine caudale), intradermiques et intranasales sur toutes les espèces - MODERE : Contention et effraction cutanée évaluée modérée pour prélèvement ou injection par une personne en formation => les gestes concernés sont la ponction cardiaque, la section des carotides et jugulaires, l’intracérébrale sous anesthésie et la dislocation cervicale pour souris sans anesthésie - SEVERE : Contention et effraction cutanée évaluée modérée pour prélèvement ou injection par une personne en formation => le seul geste concerné est l’injection intra-cérébrale sans anesthésie sur souriceaux.
Devenir
A l’issue des procédures décrites dans le projet, les animaux sont euthanasiés.
Remplacement
La formation théorique à l’aide de photos ou vidéos est toujours réalisée en première intention. Pour certaines espèces, des modèles d’imitation en plastique sont utilisés pour les premières étapes de formation pratique aux injections. L’usage de cadavres est possible lorsque ceux-ci sont disponibles et afin d’appréhender le geste pour une personne novice (formation initiale au geste). Lorsqu’il est incontournable d’utiliser des animaux vivants, le nombre est minimisé au maximum afin de garantir la maîtrise du geste par le technicien. Tous les gestes techniques ont été revus et sont approuvés par la SBEA. Un travail de veille (via la bibliographie et la participation aux congrès) est réalisé afin de faire évoluer les techniques et intégrer des techniques de remplacement.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés dépend : - du nombre de personnes à former, - de l’expérience préalable de ces personnes, - du nombre de techniques à apprendre, - de leur difficulté technique, - du nombre de techniques réalisables sur un même animal et sur la base des expériences terrain comme étant le minimum pour s’assurer que la personne formée maîtrise les gestes techniques. Dans la mesure du possible, des animaux supplémentaires issus d’autres procédures ou des animaux classées en catégories légère ou modérée pourront être utilisés pour ces formations. De plus, dès que possible, la réévaluation ou la qualification aux gestes techniques s’effectue directement lors du test afin d’éviter de commander des animaux spécifiquement pour la formation. Pour les souris et les cobayes : Un strict minimum de 15 animaux est nécessaire afin de maîtriser le geste et assurer sa reproductibilité pour les tests de contrôle qualité pour une personne en formation initiale. Un minimum de 5 animaux est nécessaire afin d’assurer la requalification du personnel à la fréquence définie par le laboratoire (tous les ans à tous les 3 ans en fonction des techniques).
Raffinement
Des moyens sont entrepris au niveau du projet ou des procédures pour réduire le stress et le niveau de souffrance : anesthésies raisonnées pour certaines techniques, choix des techniques en fonction de l’avantage expérimental procuré par rapport à la souffrance occasionnée. Un programme d’enrichissement est en place pour toutes les espèces. De plus, des techniques additionnelles telles que l’imagerie permettent de réduire le nombre d’animaux utilisés via la visualisation quasi simultanée du site d’injection.
Choix des espèces
Il est indispensable d’utiliser des animaux vivants afin de se former (et maintenir ces qualifications) aux techniques d’injections et de prélèvements et ainsi, pouvoir s’assurer qu’aucun impact clinique et ou scientifique n’est constaté suite à la réalisation des gestes techniques. Certains gestes peuvent être pratiqués sur des animaux morts après (euthanasie des animaux de fin de test) ou sur des modèles d’imitation en matière plastique. Les formations sont indispensables pour s’assurer de la compétence technique et de la connaissance des bonnes pratiques des expérimentateurs avant de réaliser les tests en autonomie. Les études peuvent comporter un grand nombre d’animaux et il est indispensable d’utiliser des animaux en formation pour vérifier la maitrise et la répétabilité du geste afin d’éviter une mauvaise technicité qui conduirait à une interruption ou une répétition des tests sur animaux. D’autre part une absence de plus de 6 mois d’un technicien nécessite la réévaluation par son manager du besoin de requalification aux gestes techniques, une absence de plus de 12 mois rend obligatoire sa requalification complète
Biomarqueurs de toxicité dans les études précliniques exploratoires
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Rats : 500
Chiens : 40
Cochons : 80
Macaques à longue queue : 80
1200 animaux, dont 500 souris, 500 rats, 80 macaques crabiers, 80 porcs et 40 chiens, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la grande majorité étant tuée et environ 38 non-rongeurs réutilisés ou adoptés. On leur induit des lésions par des produits chimiques administrés jusqu'à deux mois, avec prélèvements répétés, pour rechercher des biomarqueurs de toxicité. Le porteur décrit une baisse d'activité, une perte de poids et des atteintes d'organes, la plupart des animaux étant tués pour analyse anatomo-pathologique. Il présente le recours à l'animal comme "requis" pour transférer ces données à la clinique et estime à 10 à 15 % les non-rongeurs réutilisables.
Objectifs
Un médicament n’est mis sur le marché et rendu disponible aux patients qu’après une longue phase de Recherche et de Développement. Le défi majeur pour la recherche biomédicale est de découvrir de nouveaux médicaments plus efficaces et mieux tolérés. Actuellement, de nouveaux besoins et enjeux apparaissent, notamment le développement et l’intégration de biomarqueurs au sein même des études chez l’animal de laboratoire afin de permettre une meilleure sélection des candidats médicaments, l’accélération du développement, l’amélioration du suivi personnalisé et du taux de réussite. Un biomarqueur est « une caractéristique biologique mesurable liée à un processus normal ou non. En médecine, il est utilisé pour le diagnostic, la réponse à un traitement ou la toxicité d’une molécule et est dosé préférentiellement dans le sang ou l’urine ». Ce projet utilise des modèles animaux de lésions/atteintes fonctionnelles chimio- ou génétiquement induites avec pour objectifs d’une part d’évaluer des biomarqueurs de toxicité précoce (trouver de nouveaux biomarqueurs plus précoces, plus spécifiques, plus sensibles et qualifier leur cinétique d’apparition), et d’autre part d’évaluer l’efficacité de nos candidats médicaments (par exemple diminution de toxicité hépatique ou rénale) grâce au suivi de ces biomarqueurs. Il nécessite la mise en œuvre de modèles animaux rongeurs ou non-rongeurs mimant le processus complet le plus proche de l’Homme.
Bénéfices attendus
L’identification, la cinétique d’apparition et la validation de nouveaux biomarqueurs comme indicateurs de toxicité précoce permettra de sélectionner les candidats médicaments les plus prometteurs et/ou d’arrêter plus précocement le développement de molécules ayant un profil toxicologique non acceptable au regard de l’indication thérapeutique. À plus long terme, les biomarqueurs les plus pertinents pourront être proposés comme outils futurs d’adaptation dans les essais cliniques (diagnostic, médecine personnalisée, etc.). L’évaluation d’efficacité de candidat-médicament sur des atteintes lésionnelles ou fonctionnelles établies, via le suivi de biomarqueurs permettra, à terme, de proposer des médicaments capables d’améliorer le confort des patients et leur observance au traitement.
Procédures
Pour induire une lésion ou une atteinte fonctionnelle modérée, un produit est administré aux animaux, par différentes voies (principalement orale et intraveineuse) de façon quotidienne ou hebdomadaire sur une durée maximale de 2 mois. Des prélèvements associés à une contrainte légère de quelques minutes (en début et fin d’étude) sont nécessaires pour caractériser des biomarqueurs d’intérêt ; leur fréquence et volume sont conformes aux recommandations éthiques en vigueur et sont réalisés sous anesthésie/analgésie quand ils sont invasifs ( entre 15 et 30 minutes). Des mesures comme par exemple la température corporelle (avec une puce électronique), le poids ( 2 fois par semaine) sont réalisées en fonction de l’objectif de l’étude. La durée maximale des études sera de 2 mois.
Impact sur les animaux
Les effets attendus chez les animaux seront limités à une contrainte modérée. Ils correspondent aux conséquences de l’atteinte fonctionnelle et/ou lésionnelle ainsi que celles de l’administration des candidats médicaments pouvant se traduire chez l’animal par exemple par une baisse d’activité, une perte de poids, une modification de la température corporelle. Par ailleurs, les prélèvements nécessaires au suivi des biomarqueurs peuvent entraîner des nuisances de courte durée (ex : contention, isolement de l’animal de quelques heures pour le recueil d’urine).
Devenir
Ce type d’étude nécessite le plus souvent une analyse anatomo-pathologique terminale pour évaluer les atteintes sur les organes et tissus. C’est seulement lorsque les objectifs de l’étude ne nécessitent pas cette analyse et que les atteintes/lésions sont réversibles que certains animaux non-rongeurs pourront être ré-utilisés après approbation du vétérinaire. L’estimation de ce nombre d’animaux est d’environ 10-15%. Certains de ces animaux pourront être proposés à l’adoption via des associations et des structures d’accueil spécifiques et en accord avec les autorités compétentes.
Remplacement
Le recours à l’animal de laboratoire est requis pour avoir la possibilité d’identifier ou de valider des biomarqueurs présents dans les fluides biologiques ou certains tissus (ex : sang, salive, urines, fèces, liquide cérébro-spinal, peau, moelle osseuse) et de transférer les connaissances scientifiques acquises au cours de ces études aux études cliniques. La médecine translationnelle s’appuie sur les progrès de la recherche faite avec des modèles animaux pour développer de nouvelles techniques médicales pour le suivi des effets d’un médicament. Ce projet s’inscrit dans une démarche globale qui intègre revue bibliographique, tests in vitro (cellulaires et organoïdes) voire données recueillies chez les patients, ce qui permet de limiter le recours à l’animal de laboratoire.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe et le nombre de groupes sont définis sur des bases scientifiques (bibliographie et données historiques) et/ou avec l’apport des biostatistiques afin d'avoir un effectif minimum mais statistiquement exploitable pour pouvoir interpréter les différents effets. De plus, lorsque les objectifs d’étude le permettent et en accord avec le vétérinaire, certains animaux peuvent être réutilisés, ce qui participe à diminuer le nombre total d’animaux utilisés. Ce projet permet indirectement de réduire le nombre d’animaux utilisés dans d’autres projets de Sécurité Préclinique grâce l’utilisation de ces biomarqueurs.
Raffinement
Ce projet fait l’objet d’une démarche qualité rigoureuse avec la réalisation des études par du personnel formé et compétent, le respect des impératifs éthiques tels que les modalités d’administration et de prélèvements réalisés sous anesthésie-analgésie pour les plus invasifs, l’hébergement et l’enrichissement du milieu spécifique pour chaque espèce étudiée. La contrainte des prélèvements / administrations sous contention est minimisée par la mise en place d’habituations et la distribution de récompenses alimentaires (renforcement positif). L’état clinique des animaux est surveillé au moins quotidiennement, des pesées ou autres mesures (températures, examens sanguins, etc.) sont réalisées régulièrement afin d’anticiper au maximum l’apparition de toute douleur et d’appliquer des mesures spécifiques (changement de dose, arrêt anticipé de l’étude, mise en place de soins de support/analgésie) mis en place par le responsable d’étude en concertation avec le vétérinaire.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce pour les études précliniques de toxicologie générale est défini par les lignes directrices internationales (ex ICH, OCDE) définissant qu’elles doivent être conduites à la fois chez le rongeur (rats, souris) et chez le non-rongeur (mini-porcs, chiens ou primates non humains). C’est sur ces mêmes espèces que seront réalisées les études d’évaluation ou de validation de biomarqueurs de toxicité afin de pouvoir mettre en évidence un lien entre la toxicité observée et la variation du ou des biomarqueurs. Les animaux utilisés sont des animaux sevrés, juvéniles ou adultes pour évaluer de manière satisfaisante le profil des biomarqueurs.
Formation pratiques aux techniques d’administration, de prélèvements sanguins, et de perfusion chez la souris et le rat
- Formation professionnelle
Rats : 60
750 rongeurs, 690 souris et 60 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils servent à entraîner des manipulateurs aux gestes techniques, contention, injections par de multiples voies, prélèvements sanguins répétés et perfusion cardiaque terminale, avant une mise à mort par dislocation cervicale. Le porteur signale qu'un geste mal réalisé par un débutant peut provoquer une infection, une nécrose de la queue, une automutilation ou une détresse respiratoire. Il présente cette formation comme "indispensable" au bien-être des animaux non-humains et indique utiliser autant que possible des animaux de réforme ou surnuméraires.
Objectifs
Pour toute les expérimentations menées chez l’animale, la clé de voute du bien être animale, repose sur la formation des manipulateurs. Plus un geste sera maitrisé, moins il sera traumatisant pour l’animal. Aujourd’hui, la réglementation française en matière d'utilisation d'animaux à des fins scientifiques de par l'arrêté du 1er février 2013 oblige à ce que tout personnel des établissements utilisateurs (EU), titulaire d’un diplôme d’expérimentation animal, soit formé et déclaré compétent pour les gestes à réaliser sur les animaux. La responsabilité de la formation aux gestes est reléguée aux établissements utilisateurs, et doit être effectuée par des manipulateurs (concepteur, applicateur ou éleveur) confirmés et aux compétences reconnues. Ces tuteurs sont autorisés à transmettre leur connaissance uniquement sous le couvert d’une autorisation de projet utilisant des Animaux à des Fins Scientifiques. L'objectif est donc de former les utilisateurs aux gestes qu’ils devront effectuer dans le cadre de leur travail chez la souris et/ou le rat. Les animaux utilisés dans le cadre de ces formations seront autant que possible des animaux de réforme et/ou des animaux surnuméraires. Les utilisateurs pourront être formés aux gestes de bases tel que la préhension, la contention de l'animal mais également à l'administration de substances et le prélèvement de sang sur animal vigil ou anesthésié.
Bénéfices attendus
La formation pratique des utilisateurs est indispensable et indissociable du bien être animal. Seule la maitrise des gestes techniques assure que la finalité de ce dernier est été assuré sans remettre en cause le bienêtre de l’animal. L’apprentissage des gestes est réalisé avec un tuteur technique dont la parfaite maitrise du geste et la pédagogie est reconnue par ses pères et la structure du bien-être animal de l'EU. La formation continue au sein de l'EU permet de maintenir une veille des pratiques expérimentales et des évolution éthiques tout en assurant un niveau d’excellence des pratiques et compétences des utilisateurs.
Procédures
Les animaux seront soumis à une préhension et contention qui ne durera pas plus de 5 minutes le temps de réalisé les injections (durée 1 minute). Ils pourront être soumis à des prélèvements sanguins sur animal vigile qui ne dureront pas plus de 2 à 3 minutes. Ils seront soumis sous anesthésie/analgésie à un prélèvement sanguin terminale d'une durée de 1 à 2 minutes. Chaque animal ne pourra subir qu'un type d'injection ou 1 prélèvement sanguins au cours de chaque session de formation. La fréquence des différentes interventions est définies telle que: I) Apprentissage des différentes techniques de préhension et de contention : Les animaux (souris et/ou rat) seront manipulés autant de fois que nécessaire jusqu’à la parfaite maitrise des gestes sous la forme de courtes séances (10 à 30 minutes en fonction du nombre d’animaux disponible dépendant des autres gestes à acquérir par la suite), 1 à 2 fois par jour maximum. II) Formation aux administrations SC, IP et PO, un maximum de 1 administrations sera réalisé chaque jour pour un maximum de 20 administrations. Lorsque 2 ou 3 de ces voies doivent être maitrisées, elles seront réalisées alternativement. III) Formation aux administrations IV : les administrations seront réalisées dans la veine caudale tous les 3 jours au minimum (typiquement lundi puis jeudi) pour un maximum de 6 administrations par animal. IV) Formation aux administrations IN ou IT : 1 administration suivie de la mise à mort de l’animal. V) Formation aux administrations ID : 2 administrations ID suivie de la mise à mort de l’animal. VI) Formation au micro-prélèvements de sang dans la veine saphène : Le prélèvement sera réalisé sur les pattes postérieures à 24h d’intervalle minimum et pourra être répété 1x par semaine pour un maximum de 6 prélèvements par animal. VII) - Formation au micro-prélèvements de sang dans la caudale : un maximum de 8 prélèvements espacés au minimum de 2h chacun sur une période d’un minimum de 2 jours. VIII) Formation au prélèvement de sang terminal suivi perfusion intracardiaque: 1 prélèvement de sang entraine la mort de l’animal puis la perfusion est réalisée. IX) Formation à la dislocation cervicale : réalisée 1 fois. Les animaux ayant été utilisé pour la formation aux différentes techniques de préhension et de contention seront ensuite utilisés pour la formations aux administrations et/ou prélèvements de sang, perfusion requise et pour la mise à mort par dislocation cervicale.
Impact sur les animaux
La préhension et la contention peuvent provoquer un stress ponctuel pour l'animal. Les administrations et les prélèvements sanguins provoquent un inconfort transitoire et un stress modéré des animaux. Lors de la formation une mauvaise réalisation des gestes par les débutants peut cependant induire des nuisances supplémentaires. Pour les prélèvements de sang, une blessure trop profonde et invasive peut conduire à une infection, une nécrose de la queue ou à une automutilation de l'animal. Lors des administrations orales, une fausse route est possible (étouffement avec reflux induisant une détresse respiratoire aiguë). Les injections intraveineuses peuvent conduire à la formation d’œdème en cas de rupture de la veine caudale. Les injections intrapéritonéales et sous cutanées peuvent entrainer la formation d’œdèmes et/ou un endurcissement de la zone d’injection.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de la formation pour la formation aux administrations intranasales, intratrachéales, intradermiques, aux prélèvement de sang terminal et à la perfusion intracardiaque ou à la mise à mort par dislocation cervicale
Remplacement
La formation aux gestes techniques en expérimentation animale ne peut être réalisée que sur animal vivant ayant toutes ces capacités à s’échapper, et manifester ou sanctionner tout signe de mal être et d’inconfort. L’utilisation de mannequins et de vidéo servira à expliquer le principe de chaque geste, les attentes et les difficultés afin de rendre la pratique plus sereine et respectueuse des animaux. Ces alternatives ne peuvent cependant pas produire les réactions d’un animal vivant pour l’entraînement aux méthodes d’administration et de prélèvement. Pour réaliser ce projet, nous utiliserons la souris et/ou le rat, car ce sont les espèces animales concernées par ces procédures. L’apprentissage sera effectué autant que possible sur des animaux de réforme et/ou surnuméraire en provenance de notre élevage et/ou de fournisseurs externes, sous le contrôle permanent et assidu du tuteur. Nous ferons notre maximum pour qu’aucun animal n’ai été élevé dans le seul but de la formation.
Réduction
Les gestes techniques sont réalisés avec comme objectif premier de nuire au minimum au bien-être des animaux et réduire au maximum l’inconfort, le stress et la souffrance. Cela n’est rendu possible que pas la parfaite connaissance et maitrise de ces gestes par les expérimentateurs. Afin de garantir la maitrise et l’excellence de nos expérimentateurs, il est indispensable que l’apprenant puissent apprendre et répéter le/les gestes utiles autant de fois que nécessaire jusqu’à ce que sa compétence puisse être reconnue et validée par le tuteur. Le nombre d'animaux/procédure sera estimé par le tuteur, en fonction du niveau des apprenants et du ou des gestes réalisés, sous le contrôle de la SBEA. Plusieurs gestes pourront être réalisés sur le même animal afin de réduire le nombre d’animaux utilisés. Pour exemple, lorsque 2 ou 3 voies d’administration doivent être maitrisées, elles seront réalisées alternativement chez le même animal suivant la formation à la préhension et à la contention. Ces mêmes animaux peuvent ensuite être utilisés pour la formation au prélèvement de sang et à la perfusion terminale ou à la dislocation cervicale. De fait, notre expérience montre qu’un nombre moyen de 15 animaux/apprenant est réaliste. L’apprentissage sera effectué autant que possible sur des animaux de réforme ou surnuméraire en provenance de notre élevage et/ou de fournisseurs externes. Aucune analyse statistique ne sera réalisée dans le cadre de la formation.
Raffinement
La formation est réalisée avec pour objectif de garantir le bien-être de l’animal et réduire au maximum l’inconfort, le stress et la souffrance. Lorsque cela sera nécessaire, pour des raisons liées aux gestes réalisés (administration intranasale, intratrachéale, intradermique, ponction dans la veine cave ou intracardiaque et perfusion intracardiaque) ou dans le but d’assurer l’absence de souffrance de l’animal lors des premières applications pratiques (dislocation cervicale chez la souris), les animaux seront anesthésiés. Les animaux sont maintenus en groupe sociaux dans des cages enrichies d’un tunnel de change, de ouate, de bâtonnet à ronger et de tubes en carton. La gêne occasionnée par la manipulation, la contention des animaux et les administrations est ponctuelle, réversible et fera l’objet d’une surveillance de l’animal, en présence du tuteur, pour visualiser tout signe de mal être imprévu qui impliquerait de soustraire l’animal à ses souffrances.
Choix des espèces
La souris et le rat sont les 2 espèces présentes au sein de notre établissement utilisateur. Leur choix est donc dicté par la nécessité de former les manipulateurs pour la/les espèce(s) concernée(s) pour les études menées dans l’établissement. Souhaitant utiliser des animaux de réforme ou des animaux surnuméraires, l’âge des animaux n’est pas défini à l’avance. Sauf absolue nécessité requise par les objectifs scientifiques des futures études à mener par l’utilisateur, les animaux seront adultes (> 6 semaines).