Enseignement supérieur

195 souris et 60 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Selon les groupes, ils subissent une chirurgie crânienne d'une heure, des injections dans l'abdomen et des tests comportementaux, certains étant imagés éveillés sous un microscope auquel ils doivent s'habituer. Le porteur signale une douleur post-opératoire, un risque d'infection de la cicatrice et, après administration de LPS, anorexie, baisse de locomotion, perte de poids et anxiété. Il affirme que l'usage d'animaux est "inévitable" pour comprendre l'activité des circuits neuronaux, la souris permettant en outre d'obtenir aisément des animaux génétiquement modifiés.

Objectifs

Le bon fonctionnement du cerveau repose sur l'interaction des différentes cellules du cerveau. L'objectif de ce projet est de étudier les différents types de cellules gliales et d’évaluer son rôle dans le comportement animal. Les cellules gliales qui comprennent les oligodendrocytes, les astrocytes et la microglie, sont des cellule spécialisée dont la fonction est d'entourer, de soutenir et d'isoler les cellules nerveuses (neurones) du système nerveux central (SNC), y compris le cerveau et la moelle épinière. La principale fonction des oligodendrocytes est la formation de la gaine de myéline, une membrane grasse qui permet d'isoler et de protéger les fibres nerveuses du cerveau et de la moelle épinière. Les astrocytes assurent une diversité de fonctions importantes, centrée sur le support et la protection des neurones. La microglie forme la principale défense immunitaire dans le système nerveux central. Nous étudierons les cellules gliales par des expériences d'imagerie, de biologie moléculaire et de comportement chez les rats et les souris. Nous étudierons aussi l’activité électrique des neurones et des cellules gliales.

Bénéfices attendus

Ce projet a pour but de former les étudiants afin qu’ils soient en mesure de réaliser au mieux les procédures qu’ils auront apprises et transmettre ainsi ces techniques dans leur laboratoire d’origine. Une meilleure connaissance des nouvelles techniques de chirurgie et d'imagerie leur permettra aussi de réduire le nombre d’animaux utilisés lorsqu’ils voudront réaliser ces techniques pour leurs besoins de recherche.

Procédures

- Le groupe A suivra: une chirurgie (1 heure). Deux semaines plus tard, les animaux recevront une injection intrapéritonéale et deux heures plus tard ils suivront un test comportemental (5 minutes). Le lendemain, elles recevront une deuxième injection et 2h plus tard elles seront exposées au deuxième test comportemental (5 minutes). - Le groupe B suivra: une injection intrapéritonéale (1 minute) et deux heures plus tard ils suivront un test comportemental (5 minutes). Le lendemain, ils recevront une deuxième injection (1 minute) et 2h plus tard ils seront exposés au deuxième test comportemental (5 minutes). - Le groupe C suivra: une chirurgie (1 heure). Deux semaines plus tard, les animaux suivront un test comportemental (10 minutes). Finalement les animaux seront euthanasiés (1 minute) et leur cerveau sera prélevé́. - Le groupe D suivra: une chirurgie (1 heure). Deux semaines plus tard, les animaux seront habitués à rester sur le microscope et ensuite l’activité́ neuronale sera imagée chez les animaux éveillés. Les séances d’imagerie dureront 30 minutes et elles auront lieu une fois par jour pendant 3 jours. A la fin de la dernière séance, les animaux seront euthanasiés et leur cerveau sera prélevé́. - Le groupe E suivra: une chirurgie (1 heure) pour implanter une fibre optique sur leur tête. Deux semaines plus tard, les animaux suivront une deuxième chirurgie (1 heure). Deux semaines plus tard, les rats seront connectés au niveau de la fibre optique vers un système d’enregistrement de l’activité́ électrique et leur comportement spontané́. Chaque séance durera 20 minutes et chaque rat suivra 3 séances. A la fin de la dernière séance, les animaux seront euthanasiés et leur cerveau sera prélevé́.

Impact sur les animaux

- Nuisances liées aux procédures chirurgicales : douleur post opératoires, risque mineur d’infection de la cicatrice, risque mineur de détérioration des implants crâniens - Nuisances liées à la connexion des animaux à la fibre optique : stress de la contrainte du maintien sous l’objectif du microscope auquel l’animal doit s’habituer - Douleur légère liée aux différents injections intrapéritonéales. L'administration de LPS aux animaux peut induire de l'anorexie, la diminution de la locomotion, la perte de poids et de l’anxiété.

Devenir

A l’issue de toutes les expériences, les animaux seront euthanasiés et leur cerveau sera prélevé pour effectuer des analyses immuno-histologiques.

Remplacement

Pour comprendre l'activité des circuits neuronaux dans le cerveau, il est nécessaire de générer des données biologiques pertinentes. L'utilisation d'animaux est donc inévitable. Les souris et les sont les modèles animaux de prédilection pour les recherches dans ce domaine en raison de la structure anatomique et de la fonction bien définies de différents cortex corticaux. La souris est aussi l’espèce de rongeurs qui permet d’obtenir aisément des animaux modifiés génétiquement.

Réduction

L’expertise de nos instructeurs sur ces modèles garantit que le nombre d'animaux utilisés est minimisé par une pratique toujours de haute qualité dès le départ. De même il est extrêmement important pour nos objectifs éducatifs de pouvoir démontrer et mettre en pratique les actes de préparation chirurgicaux, le nombre d'animaux sera donc adapté en conséquence. Ce projet a aussi pour but de former les étudiants afin qu’ils soient en mesure de réaliser au mieux les procédures qu’ils auront apprises et transmettre ainsi ces techniques dans leur laboratoire d’origine. Une meilleure connaissance des nouvelles techniques de chirurgie et d'imagerie leur permettra de réduire le nombre d’animaux utilisés lorsqu’ils voudront réaliser ces techniques pour leurs besoins de recherche. Par an, 20 étudiants et 10 instructeurs suivront les projets décrits dans cette DAP. Dans ce context, lors de la formation, les instructeurs réalisent une démonstration de la procédure puis les étudiants auront l’occasion de pratiquer la procédure sous-couvert des instructeurs.

Raffinement

Nos mesures mises en place pour réduire la douleur pendant les procédures expérimentales impliquent une induction et suivi de l'anesthésie, une mise en place d'analgésie, une installation tout au long des procédures chirurgicales de contrôle de la température par tapis chauffant. Les souris seront placées en cages de 4-5 souris et les rats de 2. Ils seront tous placés sur un rack ventilé, placé dans une salle d'hébergement. Un enrichissement de leur milieu (carrés de cellulose, maisons en papier mâché que les animaux peuvent utiliser pour se cacher et/ou ronger) permettra de favoriser les comportements d'exploration et d'empêcher le stress. Les animaux opérés seront observés quotidiennement par l’expérimentateur pendant la période qui suit le réveil (2h) ainsi que pendant les 4 jours suivant. L'évaluation des points limites se fera selon une grille d'évaluation (Annexe 1) incluant le poids de l'animal, l'état de la plaie, l'état du pelage, la mobilité de l'animal et les signes de douleur. Si l'animal présente un score entre 6 - 16, une seconde injection de carprofène s.c. sera effectuée et reconduite toutes les 24h si les signes persistent lors des observations suivantes. Si l’animal n’a pas repris de poids au bout de 4 jours, ou si des signes de souffrance sont observés, le traitement sera étendu de 2 jours supplémentaires. Si la récupération ne s’effectue pas bien et si le score des critères de la grille d’évaluation est supérieur à 11 durant 2 jours consécutifs l’animal sera euthanasié par l'expérimentateur par dislocation cervicale. Dans des cas très rares, les implants (fibre optique et le système de fixation) peuvent se détacher du crâne. Dans cette situation, les animaux seront euthanasiés.

Choix des espèces

La souris et les rats sont les espèces de choix pour les études sur le système nerveux central des vertèbres. L'organisation du système central de ces espèce est assez proche de celle de l'homme, ce qui permet une extrapolation des résultats obtenus chez cette espèce à l'espèce humaine pour mieux comprendre les mécanismes synaptiques à une échelle cellulaire et aussi au niveau des circuits neuronaux. Nous utilisons le modelé souris qui est l'espèce de rongeur permettant d'obtenir aisément des animaux modifies génétiquement. Le projet sera réalisé sur des animaux agés de plus de 6 semaines, ce qui correspond à l’âge adulte pour ces espèces. Leur poids et leur taille sont stabilisés, et la taille du cerveau homogène pour une bonne reproductibilité des procédures chirurgicaux.

500 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever foie, tissu adipeux et intestins, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent jusqu'à cinq prélèvements sanguins, des mises à jeun, des tests de tolérance au glucose et des tests comportementaux d'anxiété, dans le cadre de travaux pratiques d'élèves ingénieurs en agroalimentaire. Le porteur réutilise les mêmes souris d'une semaine à l'autre pour diviser leur nombre par deux. Il décrit un objectif pédagogique, sensibiliser de futurs ingénieurs au lien entre alimentation et santé, et prévoit un atelier de culture cellulaire présenté comme ouverture aux alternatives.

Objectifs

Notre alimentation est en moyenne constituée de 75% d'aliments issus de l’industrie agroalimentaire. Dans le cadre de leur formation initiale, les étudiants futurs ingénieurs en agroalimentaire doivent donc prendre conscience de la responsabilité qu'ils auront vis-à-vis de la santé publique. L'objectif de cet enseignement est d’apporter les connaissances fondamentales indispensables à la compréhension de la valeur santé des aliments permettant la réalisation de formulation nutritionnelle correcte et éthique de produits destinés à l'alimentation humaine. Dans ce cadre, il est proposé aux élèves ingénieurs de concevoir un projet de recherche en physiologie de la nutrition afin de concrétiser sous forme d'une étude scientifique le lien qui existe entre l'alimentation et la santé.

Bénéfices attendus

De futurs ingénieurs agroalimentaires sensibilisés à la nutrition et surtout ayant compris et assimilé le lien indéniable qui existe entre alimentation et santé ne peut être que bénéfique pour la santé publique. L’industrie agroalimentaire est prédominante dans nos habitudes de vie et de consommation actuelles. Ainsi, il est important d’avoir des ingénieurs agroalimentaires et donc des acteurs au sein de ces industries qui soient formés à la valeur santé des aliments.

Procédures

- Par souris, maximum 5 prélèvements sanguins seront réalisés puis un suivi d'une surveillance accrue aura lieu les jours suivants pour détecter tout signe de souffrance anormale. - Individualisation des souris pendant 24h pour faire une prise alimentaire et récupérer les fécès. - Mise à jeun de 4h avant le test de tolérance au glucose ou de sensibilité à l’insuline. - Mesure de la composition corporelle des souris (durée de 2 minutes, réalisé 2 fois sur chaque souris à minimum 1 semaine d'intervalle) - Etude comportementale : analyse de l'anxiété et de la mobilité des animaux (durée de 10 minutes, réalisé 2 fois sur chaque souris à minimum 1 semaine d'intervalle)

Impact sur les animaux

L’individualisation pendant 24 heures peut générer un stress. La mise à jeun de 4 heures peut aussi générer un léger stress.

Devenir

La seule et unique procédure décrite ici nécessite l’euthanasie de l’ensemble des animaux. En effet, dans le cadre des projets des étudiants, nous avons besoin de récupérer certains organes pour aller étudier les effets des différents régimes alimentaires sur les organes en question (foie, tissu adipeux, intestins…).

Remplacement

Le remplacement total est impossible car il s’agit d’étudier des processus physiologiques mettant en jeu plusieurs organes (intestin, tissu adipeux, foie) et permettant de mettre en avant le lien alimentation – santé chez un organisme vivant. Il est donc indispensable de recourir au modèle animal pour une approche intégrée. Toutefois, au cours des séances de travaux pratiques, nous prévoyons un atelier culture cellulaire afin de sensibiliser les apprenants aux potentielles alternatives à l’expérimentation animale quand cela est possible.

Réduction

Nous avons réduit le nombre d’animaux par groupe à n=5 qui est le nombre minimal permettant une analyse statistique de l’expérience par test non paramétrique. Chaque groupe d’étudiant est divisé en 5 sous-groupes projet et chaque sous-groupe travaille sur un régime particulier. Ainsi, chaque groupe d’étudiant a besoin des 5 régimes alimentaires étudiés soit n=10 souris par régime (n=5 contrôles et n=5 traitées), soit n=50 souris nécessaires pour un groupe d’étudiant. Au total, nous avons 4 groupes d’étudiants et donc 4 séances de travaux pratiques de 8 heures regroupées en deux fois 2 jours et à une semaine d’intervalle. Exemple le lundi / mardi de la semaine 1 et le lundi et mardi de la semaine 2. Les 4 journées de travaux pratiques sont donc identiques d’un point de vue organisation et expérimentation sur les souris. Afin de réduire le nombre de souris utilisées, les deux groupes d’étudiants de la semaine 2 utilisent les mêmes souris que les deux groupes d’étudiants de la semaine 1. Cela nous permet donc de diviser par deux le nombre souris. Nous avons donc besoin non pas de 4 « lots » de n=50 souris mais d’uniquement 2 « lots » de n=50 souris soit au total 100 souris/année. Cela est possible car les mesures réalisées en travaux pratiques ne sont pas du tout invasives, les mêmes souris peuvent donc être utilisées deux fois avec une semaine d’intervalle.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans des conditions optimales (5 animaux par cage) avec un enrichissement de leur milieu adapté (frisons de carton + igloo de cellulose). Ils bénéficieront d’un suivi quotidien de leur état général. Lors des procédures expérimentales, les actes susceptibles d’entrainer une souffrance ou une douleur seront réalisés sous anesthésie locale (coupure du bout de la queue) ou générale (ponction intracardiaque), par des personnes expérimentées. S’agissant d’un projet nécessitant l’utilisation d’animaux vivants, l’utilisation de techniques non invasives et indolores ainsi que de tests comportementaux est privilégiée afin d’acquérir les paramètres physiologiques nécessaires au projet tout en respectant les questions d’éthiques en expérimentation animale et la règle des 3R. De plus, des points limites en adéquation avec ce projet ont été définis (signes généraux de souffrance, perte de poids supérieure à 20% en 7 jours). En cas d’atteinte d’un de ces points limites, l’animal concerné sera retiré du projet et euthanasié sous anesthésie générale (isoflurane). Enfin, les ateliers des travaux pratiques sont tous encadrés par un expérimentateur disposant d’une formation et d’une qualification adéquate à l’expérimentation animale.

Choix des espèces

La souris est préférentiellement utilisée car d’une part elle est plus facilement manipulable par les étudiants en raison de sa taille et d’autre part du fait des nombreuses similarités physiologiques qui existent avec le métabolisme de l’Homme. Souris C57BL6/J adultes d’environ 8 semaines, âge classiquement utilisé dans la littérature pour ce type d'étude (n=80 par an soit 400 au total). Souris C57BL6/J de 3 semaines pour le régime hypoprotéiné uniquement (n=20 par an soit 100 au total).

170 souris et 170 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, réutilisés d'une séance à l'autre puis destinés à d'autres travaux pratiques, dont des procédures sans réveil. Des étudiants novices leur infligent à répétition des contentions, des injections sous-cutanées et des sondages gastriques, chaque animal pouvant être manipulé jusqu'à quatre fois. Le porteur classe ces gestes comme individuellement légers mais reconnaît que leur répétition par des débutants peut les porter à un niveau modéré. Il justifie l'usage d'animaux vivants par la formation réglementaire de futurs techniciens en expérimentation animale, qualification décrite comme recherchée dans son bassin d'emploi.

Objectifs

Durant leurs études, nos étudiants suivent une formation qui qualifie le personnel appliquant des procédures expérimentales aux animaux (niveau II/A), spécifique aux modèles rongeurs. Cette formation réglementaire nous permet de former des techniciens qualifiés en expérimentation animale, qualification très appréciée et recherchée dans notre bassin d’emploi. Le programme de la formation inclut l’acquisition de diverses compétences théoriques et pratiques permettant la manipulation de rongeurs dans le respect de leur bien-être. La réalisation de la contention ainsi que l'exécution de quelques injections figurent parmi les toutes premières compétences à acquérir. Pour y parvenir, les travaux pratiques que nous souhaitons mettre en place permettront une familiarisation progressive des étudiants aux rongeurs et à ces techniques, en multipliant les supports pédagogiques. Les objectifs pédagogiques de ces séances sont multiples: -familiarisation des étudiants avec les rongeurs -sensibilisation au respect du bien-etre animal -apprentissage des règles d'hygiène et de sécurité propres à la pratique de l'expérimentation animale -connaissance du matériel nécessaire aux injections, préparation de ce matériel, notions d'asepsie -acquisition des compétences techniques de préhension, contention, injection sous-cutanée, sondage gastrique, injection intra-péritonéale.

Bénéfices attendus

Au cours d’une procédure expérimentale, le technicien doit être en mesure de limiter le degré de mal-être généréà l’animal, en apportant des réponses adéquates afin de restreindre celui-ci. Ceci nécessite un apprentissage rigoureux et méthode, réalisé durant des séances d'entrainement. Ce projet permettra à nos étudiants et futurs techniciens, par sa progressivité et la multiplicité des supports à nos étudiants, futurs techniciens d'acquérir les compétences de contention et d'injections courantes chez le rat et la souris tout en veillant à respecter leur bien-être.

Procédures

Les animaux seront soumis à des injections répétées. Par séance, chaque animal pourra être soumis à une injection sous-cutanée et un sondage gastrique. Cet animal sera réutilisé au minimum 48-72h après pour la même intervention mais nous veillerons alors à alterner les sites d'injection sous-cutanée. Le plus fréquemment, il s'écoulera au moins une semaine entre deux injections. Il pourra ainsi être réutilisé jusqu'à 4 fois mais, plusieurs promotions d'étudiants étant concernées, les périodes de travaux pratiques seront espacées parfois de plusieurs semaines avant que l'animal soit soumis à une nouvelle injection. Nous veillerons au suivi attentif des animaux et ne les réutiliserons qu'en absence de mal-être. Ainsi un meme animal sera soumis à, 1 injection sous-cutanée et 1 sondage gastrique sur 4h, ceci répété au maximum 3 fois espacées de 48 à 72h minimum courant novembre de chaque année puis 1 injection sous-cutanée et 1 sondage gastrique sur 4h, ceci répété au maximum 1 fois espacée de 48 à 72h minimum courant janvier et enfin 1 injection sous-cutanée et 1 sondage gastrique, ceci répété au maximum 1 fois espacée de 48 à 72h minimum courant mars (que ce soit 1 rat ou 1 souris)

Impact sur les animaux

Les actes pratiqués ici sont individuellement d’un degré de sévérité léger mais leur répétition (réutilisation des lots à plusieurs jours/semaines d'inrervalle pour réduire le nombre d'animaux utilisés), leur réalisation par des étudiants novices pourraient les classer dans un degré de sévérité modéré. Les effets indésirables possibles, qui seront recherchés et évalués à l'aide d'une grille de scoring et conduiront à la réalisation d'un traitement antalgique adapté, sont : - une perte de poids (évaluée en % et par jour), - un comportement inadapté (comportement des animaux sans intervention du manipulateur – contractions, boiteries des pattes antérieures, position antalgique, prostration - et en réponse au geste du manipulateur : agressivité ou passivité, retrait après toucher du point d'injection) - une déshydratation (détectée par l’apparence physique telle que yeux plissés, enfoncés, pli de peau moins élastique …), -un aspect physique altéré (aspect du site d'injection, poil hérissé, sale), -une hyperventilation

Devenir

L'ensemble des animaux du projet sera réutilisé dans des TP ayant fait l'objet d'une DAP.

Remplacement

Nous commençons l’apprentissage en visionnant des vidéos afin d'etre en mesure de mentaliser les procédures. Puis nous passons sur support non vivant (modèles plastiques et /ou cadavres de souris congelées le cas échéant, qui sont des souris de réforme euthanasiées au sein de laboratoires pharmaceutiques ou plateformes partenaires). Néanmoins les gestes doivent cependant être pratiqués sur rongeurs vigiles pour ces futurs techniciens en expérimentation animale. Nous utilisons un animal par étudiant lors des TP mais les animaux sont réemployés grace à une rotation espacant les séances et en veillant à leur bon rétablissement.

Réduction

.Nous recourons à une souris et un rat par étudiant, par séance. Nous estimons que l'emploi d'un animal pour 2 étudiants au cours d'une même séance serait préjudiciable à l'animal qui serait alors manipulé 6 fois au cours du TP soit 2 fois plus (pour mémoire un même animal est manipulé 3 fois lors du TP n° 2 : révision contention - injection sous cutanée - sondage gastrique). Par ailleurs il nous faudra former 9 groupes de 16 étudiants, mais nous n’aurons recours qu’à deux lots de 17 souris et 17 rats (dans chaque lot, un animal par étudiant + un animal pour l'enseignant faisant démonstration). La formation de ces 9 groupes n'aura pas lieu en meme temps : 3 groupes seront formés courant novembre, 3 autres groupes seront formés courant janvier et les 3 derniers seront formés courant mars. Ainsi les 2 lots de 17 animaux benéficieront de plusieurs semaines de repos complet à l'animalerie entre chaque formation. Après ces séances, les animaux pourront être réutilisés dans d’autres TP de notre établissement, correspondant à des procédures sans réveil (autres projets autorisés).

Raffinement

Les animaux sont systématiquement amenés en salle de TP une heure avant le début de la séance, afin de s’acclimater à ce nouvel environnement. Des recommandations sont données, rappelées aux étudiants à chaque séance afin que la manipulation ait lieu dans le calme. Après retour à l'animalerie, les zootechniciens surveilleront les animaux et leur bien-être quotidiennement à l’animalerie. Il est important qu’ils soient informés des actes réalisés sur les animaux durant les TP, de façon à connaître les douleurs potentiellement occasionnées. Une grille d’évaluation du bien-être des animaux est couramment employée pour ce type d’acte. Prenant en compte des critères objectifs, elle servira à adapter un traitement antalgique. Si le traitement n’aboutit à aucune amélioration (suite à évaluations plus fréquentes si une douleur a été détectée), l’euthanasie de l’animal sera réalisée après anesthésie (injection létale après anesthésie gazeuse).

Choix des espèces

Les rongeurs sont les animaux les plus utilisés en expérimentation, il est donc logique que nous formions nos étudiants à la manipulation de ces animaux. Les actes de contention, sondage gastriques, sous-cutanées sont fréquemment réalisés chez ces espèces. Nous démarrerons avec de jeunes adultes plus faciles à manipuler pour des étudiants en phase d'apprentissage.

16 boucs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous maintenus en vie ensuite comme reproducteurs ou inducteurs d'effet mâle. Douze d'entre eux subissent une chirurgie de stérilisation d'une vingtaine de minutes sous anesthésie, et tous des contentions hebdomadaires pour prises de sang et mesure des testicules, ainsi que des montes d'une femelle avec recueil de la semence. Le porteur décrit un stress de contention, une douleur brève aux prises de sang et un inconfort après l'opération. Il compare trois techniques de vasectomie pour promouvoir l'"effet mâle" comme alternative aux hormones dans l'élevage caprin.

Objectifs

La reproduction caprine étant saisonnée, différentes techniques sont actuellement disponibles pour maîtriser la reproduction tout au long de l’année et contribuer au progrès génétique par l'insémination. Les traitements hormonaux, couramment utilisés en insémination, soulèvent de plus en plus de questionnements vis vis à de l'environnement, du bien-être animal et de la santé humaine. Des alternatives aux hormones pour le pilotage des chaleurs, basées sur l’effet mâle (introduction soudaine d'un mâle dans un lot de femelles après une phase de séparation préalable) se développent actuellement mais présentent des freins techniques. L’effet mâle peut être utilisé pour le groupage des chaleurs avant l’insémination en introduisant des boucs équipés de tabliers dans les lots de chèvres, leur permettant ainsi de déclencher les chaleurs sans les saillir. Cependant l'utilisation de ces tabliers peut aussi poser question vis à vis du bien-être animal : les boucs ne sont pas libres d'exprimer toute la gamme de leurs comportements sexuels naturels jusqu'à la saillie, malgré des ouvertures dans la toile, la transpiration et l'urine peuvent s'accumuler et causer de l'inconfort en période de chaleur. L'effet bouc avec tabliers nécessite une rotation quotidienne des boucs (repos des mâles, maintien de la stimulation des femelles, nettoyage des tabliers), une habituation préalable de l’animal au tablier et un investissement en temps important pour les éleveurs pour cet apprentissage ainsi que pour la mise en place, le nettoyage et la vérification quotidienne des tabliers. L’utilisation de boucs vasectomisés se développe comme alternative à l'utilisation du tablier. Mais la vasectomie est encore peu pratiquée par les vétérinaires et certains boucs "vasectomisés" restent fertiles. Ainsi 14% des éleveurs caprins enquêtés dans le cadre de la thèse vétérinaire actuellement en cours signalent des persistances de fertilité chez 2 à 20% des boucs opérés chez eux, soulignant la nécessité de recommandations techniques actualisées. Ce projet a pour but de décrire pas à pas différentes techniques chirurgicales (conditions/durée/avantages/inconvénients) permettant de stériliser efficacement des boucs et donc de favoriser l'adoption de l'effet mâle comme alternative aux hormones.

Bénéfices attendus

Les résultats de ce projet permettront d’acquérir des connaissances nécessaires à la mise en place de recommandations concernant les opérations de vasectomie et les conditions de mise en œuvre. L’utilisation de boucs vasectomisés à grande échelle en élevage pourra permettre une diminution de l’utilisation d’hormones, de ne plus équiper les boucs de tabliers et de limiter la manipulation des boucs. L’effet mâle est nécessaire aux techniques de reproduction que ce soit en monte naturelle (pour assurer ses filiations) ou en insémination. Le secteur de l’insémination représente aujourd’hui 70 000 doses inséminées par an en France chez les 600 éleveurs contributeurs du schéma de sélection. Les conclusions que nous tirerons de notre projet seront transposables en recommandations de terrain et bénéficieront à la filière caprine dans son ensemble.

Procédures

Interventions sur boucs vigiles pendant les 4 mois de procédure : Chaque bouc subira au maximum 16 contentions (1 contention par semaine) d'une durée maximale de 2min30 pour prélèvement de sang et mesure de la circonférence scrotale et 32 sollicitations (2 sollicitations par semaine à 2 jours d'écart). La sollicitation consiste à ouvrir la case du bouc pour le laisser rejoindre librement une salle de collecte où se trouve une femelle qu'il peut monter. Lors de la monte, un opérateur dévie le pénis pour recueillir la semence. Les anesthésies concernent 12 animaux sur les 16 boucs du projet. Interventions sur boucs anesthésiés pendant les 4 mois de procédure : chaque bouc subira au maximum 1 injection intramusculaire et 1 injection intraveineuse pour administration d'un anesthésique, 1 intervention chirurgicale de stérilisation d'une durée de 20 minutes en moyenne.

Impact sur les animaux

La manipulation et la contention des boucs peuvent entrainer un léger stress. Lors des prises de sang, les boucs sont susceptibles de ressentir une légère douleur liée à l’introduction de l’aiguille et de courte durée. La mise à jeun des animaux durant les 12 heures précédant la chirurgie peut causer un léger inconfort lié à la faim, cependant comme cette durée correspond à la durée d'une nuit l'inconfort induit sera très modéré. Les chirurgies, dans la mesure où elles sont pratiquées sous anesthésie et avec une couverture antalgiques, peuvent causer un inconfort léger et transitoire au réveil.

Devenir

Les boucs seront tous maintenus en vie, les boucs témoins comme producteurs de semence, les boucs vasectomisés comme boucs inducteurs d'effet mâle en élevage de chèvres.

Remplacement

L'objectif du projet est d'évaluer la réponse biologique et comportementale des boucs suite à un traitement chirurgical de vasectomie. Elle est évaluée grâce à différents indicateurs de l’activité sexuelle : la testostéronémie, la circonférence scrotale et les performances de production de semence. Il n’existe pas de méthode in vitro ou in silico permettant d'éviter ou de remplacer l'utilisation de boucs pour décrire comment l’opération de vasectomie influe sur le comportement sexuel et la non-production de semence. Un remplacement relatif (c'est-à-dire remplacer les boucs par des animaux ayant un moindre potentiel de perception de la douleur, comme certains invertébrés) n’est pas envisageable dans la mesure où la sécrétion d'hormones, les performances de production de semence et leurs variations sont propres à chaque espèce.

Réduction

L'objectif est de suivre l'activité sexuelle (testostéronémie, circonférence scrotale, comportement, production de semence) et de mesurer la disparition de la production de semence dans les 3 à 4 semaines après la chirurgie. Le présent projet a un objectif de descriptif technique et non de comparaison statistique avec de grands effectifs. Avec 16 boucs répartis en 4 lots nous pourrons décrire la cinétique de disparition des spermatozoïdes dans les éjaculats des boucs vasectomisés et nous assurer que la testostéronémie et le comportement sexuel sont maintenus comme chez les témoins.

Raffinement

Les interventions chirurgicales seront réalisées sous anesthésie et couverture antalgique après prémédication sédative et analgésique. Un vétérinaire anesthésiste sera présent avec le chirurgien pendant l’intervention et mettra en œuvre les moyens de surveillance et de réanimation adaptés. L’analgésie post-opératoire sera assurée par l’administration d’anti-inflammatoires jusqu’à 48h après l’intervention. Le nombre et la fréquence des prises de sang pour le suivi hormonal a été réduit au minimum nécessaire et suffisant à l’établissement de profils interprétables. Il est recommandé de ne pas prélever plus de 10 pourcent du volume sanguin total en 1 fois. Le volume de sang prélevé 1 fois par semaine est de 5mL, ce qui est très inférieur au seuil recommandé estimé pour un bouc de 90kg (10 pourcent de la volémie, soit 630mL maximum par jour). Afin de limiter la durée de contention et le stress éventuel, les prélèvements et la mesure de volume testiculaire seront réalisés par des binômes expérimentés et familiers des animaux. Chez les caprins, les prélèvements sanguins sont réalisables facilement à la veine jugulaire sans nécessité d’anesthésie, car la contention est aisée et l’animal est coopérant. Un baume antiseptique et cicatrisant sera appliqué par massage sur les veines systématiquement après chaque prélèvement. Le suivi détaillé des animaux au cours du projet sera réalisé grâce à des fiches individuelles. Les fiches individuelles sont adossées à un arbre décisionnel qui, le cas échéant, permet d'agir de façon proportionnelle au point limite observé. Les boucs disposent de matériels d’enrichissement de milieu renouvelés régulièrement tels que des brosses, ballons et jouets en cordes ou chaines fixés aux barrières. Les animaux sont hébergés en cases individuelles pour limiter le risque de blessures entre individus ; l'isolement n'est ni olfactif, ni visuel, ni auditif.

Choix des espèces

L’objectif de l’expérimentation est spécifique de l’espèce caprine. Les animaux utilisés sont des boucs pubères (en âge de produire de la semence) de plus d'un an.