Enseignement supérieur
Le poisson zèbre un organisme modèle en enseignement
- Enseignement supérieur
230 poissons zèbres vont être utilisés, dans des procédures classées en souffrance modérée, pour un enseignement de biologie du développement. Le porteur indique que les adultes ne subissent aucun traitement et servent uniquement à la reproduction, seuls leurs embryons de moins de cinq jours étant observés, puis qu'ils sont réutilisés à des fins pédagogiques. Il décrit un génotypage présenté comme non invasif, par simple repérage d'un marqueur fluorescent. Il justifie le maintien de lignées vivantes par l'intérêt de montrer aux étudiants un vertébré à embryons transparents.
Objectifs
Ce projet consiste à présenter un organisme modèle vertébré, le poisson zèbre, pour renforcer et illustrer les cours et travaux dirigés de la Biologie / Génétique du Développement. Les concepts de base de la Biologie du Développement animal visent à faire comprendre la mise en place des structures précoces, les phénomènes d'induction tissulaire, la morphogenèse et l’organogenèse dans un organisme vertébré. Nous présenterons des embryons sauvages et mutants, fixés et vivants, à des stades de développement précoces. Nous utiliserons des lignées mutantes, inductibles par la chaleur, des traitements chimiques et l'injection transitoire d'ARN guide (CRISPR/CAS9) pour induire des phénotypes précoces facilement observables à 3 jours de développement pour les étudiant.es.
Bénéfices attendus
Le projet nous permettra de présenter un organisme modèle vertébré aux étudiant.es de Biologie du Développement et de les faire observer en parallèle des embryons vivants et fixés pour avoir une vision dynamique et réaliste de nos enseignements.
Procédures
Les animaux générés par ce projet seront utilisés à des fins reproductives, seuls leurs embryons dans les phases de développement autonomes (avant 5 jours de développement) seront utilisés pour expérimentation et observation à 1 jour, 2 jours, 3 jours, 4 jours et 5 jours. Ils sont ensuite fixés à 3, 4 et 5 jours pour analyse moléculaire et phénotypique.
Impact sur les animaux
Dans ce projet pédagogique nos adultes ne sont soumis à aucun traitement et servent uniquement à la reproduction pour générer des embryons pour nos observations phénotypiques.
Devenir
A l'issue de la procèdure les animaux seront réutilisés à des fins reproductives pédagogiques.
Remplacement
Notre projet utilise des embryons et des larves plutôt que des poissons adultes.
Réduction
Les travaux pratiques concernent uniquement des processus embryonnaires ou larvaires avant 5 jours de développement. Par conséquent, les poissons adultes gardés au laboratoire sont consacrés uniquement à la reproduction et ne sont soumis à aucune expérimentation. Le nombre d'individus hébergés correspond au nombre minimal nécessaire au maintien des lignées et à la production d'œufs nécessaires à nos observations. Nous prenons soin de faire évoluer nos protocoles expérimentaux afin de réduire le nombre d’individus hébergés dans l’animalerie.
Raffinement
Tout est fait dans ce projet pour que nos adultes soient dans les meilleures conditions pour pouvoir se reproduire afin que d’obtenir nos embryons. De plus, le génotypage dans ce projet est dit non invasif (sélection des lignées grâce à la présence d'un rapporteur fluorescent) ce qui n'induit pas de douleur chez l'animal.
Choix des espèces
Nos enseignements visent à transmettre les connaissances sur le développement des organismes modèles vertébrés. Ils portent sur la mise en place des axes et territoires embryonnaires. Une approche éducative incluant un animal vertébré permet une meilleure appréhension des phénomènes contrôlant ces processus. Le poisson zèbre est un modèle qui présente de nombreux avantages dont la possibilité d'observer les événements embryonnaires précoces « in vivo » grâce à la transparence de ses embryons. Ce modèle, permet aisément et de façon non- invasive, le recourt à l'utilisation d'approches chimiques, de lignées transgéniques inductible par la chaleur et de mutagénèse dirigée transitoire pour obtenir des phénotypes facilement observables et quantifiables précocement afin de comprendre les processus moléculaires et génétiques étudiés. De plus, contrairement, aux autres modèles génétiques vertébrés, les poissons ont un développement embryonnaire externe permettant d'avoir accès à ces embryons facilement pour observer le développement précoce. L'ensemble de nos processus développementaux d'intérêt et donc de nos expérimentations se déroulement entre le stade 1 cellule (oeuf) et 5 jours après la fécondation, stade auquel les larves de poissons zèbre ne sont pas encore autonomes. Les adultes sont utilisés uniquement à des fins reproductives et d'observation.
Formation en imagerie multimodale du petit animal EU 2/2
- Enseignement supérieur
100 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 50 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Toutes reçoivent une greffe de cellules tumorales sous la peau puis passent des séances d'imagerie TEP, IRM, échographie et optique sous anesthésie, non pour produire des connaissances mais pour former des participants à une école d'imagerie du petit animal. Le porteur décrit ces ateliers comme une "offre" de formation aux différentes modalités disponibles dans sa structure, et présente l'imagerie comme un moyen de limiter la souffrance animale. Des tumeurs sont pourtant induites chez chaque souris pour les besoins de la démonstration.
Objectifs
Dans le domaine de l'exploration non-invasive, de nombreuses modalités d'imagerie ont vu le jour afin de se rapprocher au mieux de ce qui est fait et utilisé chez l'Homme. C'est dans ce contexte, qu'une formation à l'imagerie du petit animal a été créée en 2009. Depuis 6 éditions, elle accueille des participants de tous horizons et permet de s'approprier les modalités d'imagerie de façon théorique (cours) et en conditions réelles d'utilisation par l'intermédiaire de TP/ateliers. Dans le cadre de la session 2022 de l’école et plus particulièrement dans le cadre des 4 ateliers proposés aux participants de l'école par notre unité, 6 modalités d'imagerie seront présentées. Les ateliers proposés aux participants sont: 1/ Imagerie nucléaire (Tomographie par émission de positons (TEP)-FDG et Tomodensitométrie (TDM)); 2/ IRM; 3/ Echographie et 4/ Imagerie optique (bioluminescence et fluorescence). Pour l'ensemble de ces ateliers, nous utiliserons 50 souris SCID beige femelles de 8 à 10 semaines. 10 souris pour la procédure d’imagerie multimodale (TEP/CT, IRM, Echographie, Imagerie optique) réalisée quelques jours avant l’école d’imagerie. 40 souris pour les ateliers de l’école réalisés en présence des participants : - Tomodensitométrie (10 souris) - IRM (10 souris) - Echographie (10 souris) - Imagerie optique (bioluminescence et fluorescence) (10 souris)
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ces ateliers sont multiples, il s'agit tout d'abord de présenter les modalités, toutes disponibles dans notre structure, mais surtout de discuter de leurs spécificités respectives, avantages, inconvénients, coût financier, conditions de mise en œuvre et de démontrer l'intérêt de la multimodalité pour combiner les avantages et spécificités de chacune. Nous nous attacherons également à mettre en lumière les développements mis en œuvre par notre unité pour permettre le maintien du statut sanitaire des animaux par l'utilisation de cellule de confinement pour l'imagerie nucléaire et l'IRM ce qui permet d'ouvrir notre service à des animaux provenant de différentes zootechnies de statut sanitaire SPF tout en permettant que les animaux imagés puissent réintégrer ces zootechnies et poursuivre leur exploration selon d'autres procédures expérimentales alors qu'en règle générale, sans confinement, l'imagerie reste souvent terminale (les lots d'imagerie suivis par imagerie sont dédiés à l'imagerie puisqu'ils perdent leur statut sanitaire en quittant leur zone d'hébergement initiale).
Procédures
Les animaux subiront une greffe de cellules tumorales par voie sous cutanée (l'induction des tumeurs sera réalisée en moins de 7 minutes, induction de l'anesthésie comprise). Ces tumeurs étant parfaitement accessibles, nous serons vigilants à intervenir au moindre signe de douleur ou si la taille de la tumeur devait impliquer le sacrifice des animaux. Les autres procédures sont des procédures d'imagerie non invasives n'entrainant aucune douleur pour les animaux. Nous leur éviterons tout stress en les anesthésiant dès le début des sessions d'expérimentation. Durée des anesthésies selon la procédure d’imagerie : TEP FDG : durée d'anesthésie 45 minutes maximum, TDM : durée d’anesthésie 20 minutes maximum, IRM : durée d'anesthésie 90minutes maximum, échographie : durée d'anesthésie 40 minutes maximum, bioluminescence / fluorescence : durée d'anesthésie 60 minutes maximum.
Impact sur les animaux
Les modalités d'imagerie mises en œuvre ne causent aucune souffrance aux animaux. L’induction de tumeurs aux animaux affecte en revanche la santé des animaux. Aussi, nous serons vigilants à ce que cela n'entraine aucune douleur, aucune limitation de leur mobilité. Dans le cas contraire, les animaux seraient immédiatement sacrifiés. Le suivi quotidien du bien-être des animaux impliqués dans ce projet nous permettra de nous assurer que la taille des tumeurs n’atteigne pas 10% du poids des animaux.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet auront tous subi une induction de tumeur par injection sous cutanée de cellules tumorales. Tous seront tous mis à mort à l'issue des différentes procédures d’imagerie mises en œuvre.
Remplacement
L’exploration non invasive par imagerie est une méthode permettant d’assurer un suivi longitudinal en limitant la souffrance animale ainsi que le nombre d’animaux. Ceci sera répété à plusieurs reprises aux participants pendant les cours et pendant les ateliers.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au maximum pour avoir au moins 2 à 3 souris par session d’ateliers afin de permettre aux participants qui le souhaitent de manipuler les souris en limitant leur stress (nous éviterons la manipulation multiple d’un même animal sur 2 heures d’atelier). Les souris qui n’auraient pas développé de tumeur après induction (procédure expérimentale n°1) pourront néanmoins être utilisées dans le cadre des ateliers ce qui évite de prévoir des animaux supplémentaires.
Raffinement
Tous les animaux sont hébergés selon les conditions de la réglementation en vigueur (directive européenne2010/63, décret n°2013-118 du 1er février 2013). Tout animal présentant des signes de souffrance, de léthargie, une perte de poids supérieure à 20% ou une tumeur de volume supérieur ou égal à 10% du poids corporel sera exclu de l’étude et sacrifié. Nous veillerons à ce que chaque cage bénéficie d’un enrichissement adapté (igloo, tunnel ou paper wool). Les animaux sont anesthésiés pour chaque procédure et une attention particulière est apportée au maintien de leur température corporelle pendant l'anesthésie. Le recours aux animaux dans le processus de formation est essentiel. L'objectif de la formation est en particulier d'informer les participants quant aux différentes modalités d'imagerie disponibles (dans notre structure et/ou ailleurs) et pouvant remplacer des procédures expérimentales nécessitant la mise en œuvre de nombre plus importants d'animaux (biopsies, biodistribution ex vivo etc.). Il est indispensable de mettre en images au cours des ateliers les potentialités de ces différentes techniques au travers d’exemples concrets et en permettant aux participants de faire eux-mêmes ces observations après avoir reçu des informations théoriques lors des sessions de formations précédents les ateliers. De plus, les modalités d’imagerie présentées par notre structure dans le cadre de l'école sont non invasives et n’entrainent pas de souffrance physique importante.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix dans les pathologies comme le cancer. C'est également un animal facile à manipuler et adapté aux modalités d'imagerie présentes dans notre structure. C’est dans ce contexte que seront utilisées des SCID Beige femelles de 8 à 10 semaines. Les animaux seront utilisés au stade de jeunes adultes (8 à 11 semaines environ) après atteinte de la maturité sexuelle, hormonale et immunitaire. Ce stade est également optimal pour le développement de tumeurs (l'induction tumorale sera effectuée à 8 semaines).
Les troubles du métabolisme et leurs implications dans les fonctions cérébrales
- Enseignement supérieur
48 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Rendues obèses par un régime, elles subissent un test de reconnaissance d'objet, une mesure d'oxygène cérébral sous anesthésie puis une perfusion intracardiaque, dans un projet dont l'objectif déclaré est de former des chercheurs à ces techniques. Le porteur affirme que l'expertise des instructeurs garantit un nombre d'animaux réduit et que la démonstration des gestes chirurgicaux justifie les effectifs. Il indique que l'étude des effets d'un régime sur la cognition est "essentielle" et exige un tissu cérébral intact et un animal conscient.
Objectifs
Notre institut se propose de former de nouveaux chercheurs sur les méthodes modernes qui permettent d'étudier les effets nocifs de l'obesité sur la fonction cérabral. Plusieurs études ont révélé les effets délétères de l’obésité sur le cerveau, elle est associée à un risque plus élevé de développer des troubles neurologiques comme la maladie d’Alzheimer. Actuellement, entre 70 et 80% des patients obèses présentent aussi une stéatose hépatique. Cette maladie représente aujourd’hui l’affection hépatique chronique plus courant et affecte 25% de la population. Il est prévu qu’elle devienne en 2030 la raison la plus fréquente de greffe hépatique. Des études récentes ont confirmé les effets nocifs de cette affection hépatique sur la fonction cérabral ainsi que sur la physiologie générale. Ces effets comprennent des changements comportementaux ( anxiété et dépression)voire des troubles neuropathologiques comme la neuroinflammation et l’hypoxie. Les altérations du métabolisme peuvent persister pendant de nombreuses années chez les patients. Au cours de cette periode, ils génèrent, lentement et silencieusement des lésions cérébrales qui s’aggravent à mesure que l'obésité persiste et que la maladie du foie progresse. Il reste aujourd’hui à étudier si ces altérations cérébrales négatives sont réversibles et si cette maladie chronique qui endommage le cerveau, le rende plus sensible au déclin cérébral lié à l’âge. Ces informations ne sont pas connues. Ce projet est conçu pour étudier les effets à long terme de l'obésité et de la stéatohépatite sur certains aspects de la fonction cérébrale et de la physiologie. Afin de répondre aux questions ci-dessus, nous utiliserons un modèle murin (souris C57BL6) d’obesité et de stéatose hépatique. Ce modèle suivra 26 semaines de régime riche en graisses, riche en fructose et riche en cholestérol (régime spécifique NASH). Un groupe d’animaux suivra un régime normal . Les techniques utilisées seront: 1. Un examen comportemental axé sur l'anxiété. 2. Une mesure de la pression partielle d'oxygène dans les tissus cérébraux effectuée par la fluorescente optique in vivo sur animal anesthésié. 3. L’imagerie confocale sur des tranches de cerveau. La durée de ce projet de formation est de 4 ans et nous utiliserons un nombre total de 48 souris sauvage C57BL/6J.
Bénéfices attendus
Les données obtenues devraient fournir les premières preuves sur la façon dont l'obésité et les maladies du foie associées peuvent affecter le cerveau à long terme. 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 leur permettra de réduire le nombre d’animaux utilisés lorsqu’ils voudront réaliser ces techniques pour leurs besoins de recherche.
Procédures
- Régime Nash : 4 semaines. -Test de la reconnaissance de nouveaux objets : 2 seances de 5 minutes, 2 seances de 10 minutes. -Mesure de la pression partielle d'oxygène dans les tissus cérébraux effectuée par la fluorescente optique in vivo sur animal anesthésié : 15 minutes préparation, 60 minutes d'enregistrements. -Perfusion intracardiaque : 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les souris C57BL/6J soumises au régime spécifique NASH ont déjà été entièrement caractérisées par Taconic (https://www.taconic.com/mouse-model/diet-induced-nash-b6). Elles ne présentent aucun phénotype dommageable.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés. Les tranches de cerveau seront utilisées pour l'imagerie confocale.
Remplacement
L'utilisation d'animaux est essentielle car tous les systèmes du corps sont nécessaires pour étudier les altérations du métabolisme. Nous devons surveiller les effets systémiques et centraux d'un régime spécifique ainsi que son impact sur la cognition. Des modèles animaux in vivo sont nécessaires pour ces études car ils portent sur le rôle d'une maladie qui affecte différents organes (cerveau, foie, tissu adipeux). De plus, les tests de la fonction cognitive nécessitent une physiologie stable, un tissu cérébral intact et un état conscient.
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 chiffre permettra aux instructeurs de montrer les techniques et aux étudiants de faire les expériences.
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 chirugicales de contrôle de la température par tapis chauffant. Les souris seront placées en cage de 4-5 souris 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.
Choix des espèces
L'utilisation d'animaux est essentielle car tous les systèmes du corps sont nécessaires pour étudier les altérations du métabolisme. Nous devons surveiller les effets systémiques et centraux d'un régime spécifique ainsi que son impact sur la cognition. Des modèles animaux in vivo sont nécessaires pour ces études car ils portent sur le rôle d'une maladie qui affecte différents organes (cerveau, foie, tissu adipeux). De plus, les tests de la fonction cognitive nécessitent une physiologie stable, un tissu cérébral intact et un état conscient. Les souris soumises au régime spécifique NASH ont déjà été entièrement caractérisées par Taconic (https://www.taconic.com/mouse-model/diet-induced-nash-b6) et sont nécessaires dans cette étude car elles représentent étroitement la maladie humaine. Afin d'étudier le système neurovasculaire, nous avons besoin d'un système mature, nous utiliserons donc des souris d'au moins 3 mois.
Travaux pratiques de physiologie digestive en Licence Professionnelle TCNA Technico-Commerciale en Nutrition Animale de l’Université de Rouen
- Enseignement supérieur
40 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, dans le cadre de travaux pratiques d'étudiants en licence de nutrition animale. Chaque année, 8 à 10 anciennes reproductrices "vouées à la mort" subissent un test de tolérance au glucose ou à l'insuline, avec coupure du bout de la queue et six prélèvements de sang pratiqués par les étudiants. Le porteur affirme n'avoir jamais observé de couinement ou de comportement anormal lors de ces prélèvements et présente le stress de manipulation comme le seul effet négatif. Les souris sont anesthésiées à l'isoflurane puis décapitées par l'enseignant à la fin de la séance.
Objectifs
La présente demande concerne un projet d’enseignement destiné à des étudiants de 3ème année de Licence Professionnelle TCNA Technico-Commerciale en Nutrition Animale. La LP TCNA forme des technico-commerciaux en nutrition/alimantation animale.
Bénéfices attendus
L'analyse de la régulation glucidique chez la souris est une base de travail pour aborder certaines physiopathologies dont les signes cliniques ne sont pas toujours aisés à détecter selon les animaux.
Procédures
Travaux pratiques sur 8 à 10 souris vouées à la mort (vieux reproducteurs...) par an, soumisent à soit un test de tolérance au glucose intrapéritonéal (IGTT) soit à un test de tolérance à l’insuline (ITT); les injections étant pratiquées par l'enseignement qui par ailleurs prend en charge la coupe du bout de la queue de l'animal. Deux microlitres de sang, récupérés en massant délicatement la veine de la queue de l'animal à chaque prise avec un nombre total de 6 par animal (de T0 avant injection à T90 min), est suffisant pour que la détection sur la bandelette de l'appareil de mesure de la glycémie puisse être effectué. Les animaux manipulés en matinée on été mis à la diete par retrait de nouriture le soir précédent.
Impact sur les animaux
La validité de ce test est largement tributaire des méthodes de manipulation des animaux. Les étudiants qui pratiquement cette procédure doivent se familiariser avant le test avec les méthodes de manipulation afin de réduire le niveau d'anxiété de l'animal. Les étudiants qui pratiquent la récupération au bout de la queue de 6 gouttes de sang de 2 µl au cours des 90 min doivent se familiariser avant le test avec les souris afin de réduire le niveau d'anxiété de l'animal. Lors de ce type de prélèvements réalisés anciennement courament au laboratoire de recherche pour des travaux sur les effets de nouveaux neuropeptides dans la régulation de la glycémie, aucune souris n'a émis de couinement ou présentée un comportement anormal indiquant une gène. Concernant la diminution de la glycémie lors du test de tolérance à l’insuline (ITT), si il survient une chute en dessous de 0.5 g/L l'enseignant réalise instantanément une injection du glucose à la souris (2kg/kg de poid corporel).
Devenir
A l'issue des expériences, après la cloture de la séance, les animaux sont euthanasiés par l'enseignant. Les souris sont profondément anesthésiées à l'isoflurane avant décapitation.
Remplacement
L’objectif de ce TP est de familiariser des étudiants de L3 à une technique de diagnostique clinique. Il n’existe pas de modèle de remplacement leur permettant d’acquérir ce type de connaissances. Grâce à leur double compétence scientifique/technique et commerciale, les diplômés apporteront un conseil technique et répondront aux attentes de leurs clients/professionnelles du soin et de l’élevage des animaux.
Réduction
Tous les efforts sont et seront faits pour minimiser le nombre d'animaux utilisés. Afin de réduire le nombre d’animaux, il est à préciser que nous utilisons que des animaux voués à être mis à mort (anciens reproducteurs…). De plus les étudiants travaillent par binôme.
Raffinement
L’enseignant veille tout au long de la séance de TP à ce que les animaux soient manipulés calmement et un dialogue permanent est entretenu entre les participants concernant le bien-être des animaux ainsi que les méthodes d’analgésie, d’anesthésie et du sacrifice des animaux. Il n'est anticipé aucun effet négatif sur les animaux autres que le stress lié à leur manipulation.
Choix des espèces
La souris de laboratoire est un modèle adapté à ce type d’expérience. La manipulation est aisée y compris pour des étudiants. La physiologie de cette espèce est bien connue. La souris présente de nombreux avantages pour l’élevage en animalerie : taille réduite, taux de fécondité important, coûts d’entretien réduit Les animaux seront des adultes.
Formation en imagerie multimodale du petit animal EU 1/2
- Enseignement supérieur
50 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, non pour produire des connaissances mais pour une formation à l'imagerie du petit animal. Chaque souris reçoit une greffe de cellules tumorales sous la peau, puis sert de support aux ateliers d'imagerie par TEP scan, tomodensitométrie, IRM, échographie et imagerie optique que manipulent les participants. Le porteur affirme que les techniques d'imagerie ne causent aucune souffrance et présente la greffe de tumeur comme le seul acte affectant la santé des animaux. Les 50 souris sont mises à mort à l'issue des ateliers.
Objectifs
Dans le domaine de l'exploration non-invasive, de nombreuses modalités d'imagerie ont vu le jour afin de se rapprocher au mieux de ce qui est fait et utilisé chez l'Homme. C'est dans ce contexte, qu'une formation à l'imagerie du petit animal a été créée en 2009. Depuis 6 éditions, elle accueille des participants de tous horizons et permet de s'approprier les modalités d'imagerie de façon théorique (cours) et en conditions réelles d'utilisation par l'intermédiaire de TP/ateliers. Dans le cadre de la session 2022 de l’école et plus particulièrement dans le cadre des 4 ateliers proposés aux participants de l'école par notre unité, 6 modalités d'imagerie seront présentées. Les ateliers proposés aux participants sont : 1/ Imagerie nucléaire (Tomographie par émission de positons (TEP)-FDG et Tomodensitométrie (TDM)); 2/ IRM; 3/ Echographie et 4/ Imagerie optique (bioluminescence et fluorescence). Pour l'ensemble de ces ateliers, nous utiliserons 50 souris SCID beige femelles de 8 à 10 semaines. 10 souris pour la procédure d’imagerie multimodale (TEP/CT, IRM, Echographie, Imagerie optique) réalisée quelques jours avant l’école d’imagerie. 40 souris pour les ateliers de l’école réalisés en présence des participants : - Tomodensitométrie (10 souris) - IRM (10 souris) - Echographie (10 souris) - Imagerie optique (bioluminescence et fluorescence) (10 souris)
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de ces ateliers sont multiples, il s'agit tout d'abord de présenter les modalités, toutes disponibles dans notre structure, mais surtout de discuter de leurs spécificités respectives, avantages, inconvénients, coût financier, conditions de mise en œuvre et de démontrer l'intérêt de la multimodalité pour combiner les avantages et spécificités de chacune. Nous nous attacherons également à mettre en lumière les développements mis en œuvre par notre unité pour permettre le maintien du statut sanitaire des animaux par l'utilisation de cellule de confinement pour l'imagerie nucléaire et l'IRM ce qui permet d'ouvrir notre service à des animaux provenant de différentes zootechnies de statut sanitaire SPF tout en permettant que les animaux imagés puissent réintégrer ces zootechnies et poursuivre leur exploration selon d'autres procédures expérimentales alors qu'en règle générale, sans confinement, l'imagerie reste souvent terminale (les lots d'imagerie suivis par imagerie sont dédiés à l'imagerie puisqu'ils perdent leur statut sanitaire en quittant leur zone d'hébergement initiale).
Procédures
Les animaux subiront une greffe de cellules tumorales par voie sous cutanée (l'induction des tumeurs sera réalisée en moins de 7 minutes, induction de l'anesthésie comprise). Ces tumeurs étant parfaitement accessibles, nous serons vigilants à intervenir au moindre signe de douleur ou si la taille de la tumeur devait impliquer le sacrifice des animaux. Les autres procédures sont des procédures d'imagerie non invasive n'entrainant aucune douleur pour les animaux. Nous leur éviterons tout stress en les anesthésiant dès le début des sessions d'expérimentation. Durée des anesthésies selon la procédure d’imagerie en question (il y en a 5 au total) : TEP FDG : durée d'anesthésie 45 minutes maximum, TDM : durée d’anesthésie 20 minutes maximum, IRM : durée d'anesthésie 90minutes maximum, échographie : durée d'anesthésie 40 minutes maximum, Bioluminescence / fluorescence : durée d'anesthésie 60 minutes maximum.
Impact sur les animaux
Les modalités d'imagerie mises en œuvre ne causent aucune souffrance aux animaux. L’induction de tumeurs aux animaux affecte en revanche la santé des animaux. Aussi, nous serons vigilants à ce que cela n'entraine aucune douleur, aucune limitation de leur mobilité. Dans le cas contraire, les animaux seraient immédiatement sacrifiés. Le suivi quotidien du bien-être des animaux impliqués dans ce projet nous permettra de nous assurer que la taille des tumeurs n’atteigne pas 10% du poids des animaux.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet auront tous subi une induction de tumeur par injection sous cutanée de cellules tumorales. Ils seront tous mis à mort à l'issue des différentes procédures d'imagerie mises en oeuvre.
Remplacement
L’exploration non invasive par imagerie est une méthode permettant d’assurer un suivi longitudinal en limitant la souffrance animale ainsi que le nombre d’animaux. Ceci sera répété à plusieurs reprises aux participants pendant les cours et pendant les ateliers.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au maximum pour avoir au moins 2 à 3 souris par session d’ateliers afin de permettre aux participants qui le souhaitent de manipuler les souris en limitant leur stress (nous éviterons la manipulation multiple d’un même animal sur 2 heures d’atelier). Les souris qui n’auraient pas développé de tumeur après induction (procédure expérimentale n°1) pourront néanmoins être utilisées dans le cadre des ateliers ce qui évite de prévoir des animaux supplémentaires. Aucune approche statistique n'a été réalisée.
Raffinement
Tous les animaux sont hébergés selon les conditions de la réglementation en vigueur (directive européenne2010/63, décret n°2013-118 du 1er février 2013). Tout animal présentant des signes de souffrance, de léthargie, une perte de poids supérieure à 20% ou une tumeur de volume supérieur ou égal à 10% du poids corporel sera exclu de l’étude et sacrifié. Nous veillerons à ce que chaque cage bénéficie d’un enrichissement adapté (igloo, tunnel ou paper wool). Les animaux sont anesthésiés pour chaque procédure et une attention particulière est apportée au maintien de leur température corporelle pendant l'anesthésie. Le recours aux animaux dans le processus de formation est essentiel. L'objectif de la formation est en particulier d'informer les participants quant aux différentes modalités d'imagerie disponibles (dans notre structure et/ou ailleurs) et pouvant remplacer des procédures expérimentales nécessitant la mise en œuvre de nombre plus importants d'animaux (biopsies, biodistribution ex vivo etc.). Il est indispensable de mettre en images au cours des ateliers les potentialités de ces différentes techniques au travers d’exemples concrets et en permettant aux participants de faire eux-mêmes ces observations après avoir reçu des informations théoriques lors des sessions de formations précédents les ateliers. De plus, les modalités d’imagerie présentées par notre structure dans le cadre de l'école sont non invasives et n’entrainent pas de souffrance physique importante.
Choix des espèces
La souris est un modèle de choix dans les pathologies comme le cancer. C'est également un animal facile à manipuler et adapté aux modalités d'imagerie présentes dans notre structure. C’est dans ce contexte que seront utilisées des SCID Beige femelles de 8 à 10 semaines. Les animaux seront utilisés au stade de jeunes adultes (8 à 11 semaines environ) après atteinte de la maturité sexuelle, hormonale et immunitaire. Ce stade est également optimal pour le développement de tumeurs (l'induction tumorale sera effectuée à 8 semaines).
EDU PORC Formation pratique à l’anesthésie et à la chirurgie expérimentale sur modèle porcin
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
80 cochons vont être utilisés pour la formation de personnels à l'anesthésie et à la chirurgie, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré ou menées sous anesthésie sans réveil. Une moitié, employée aux travaux pratiques d'anesthésie, est réveillée puis réutilisable, l'autre subit des gestes chirurgicaux lourds comme une trachéostomie, une hépatectomie ou une splénectomie et est mise à mort sous anesthésie sans réveil. Un même animal sert à deux ou trois stagiaires. Le porteur affirme que la mise en condition réelle sur grands animaux reste "essentielle" et "fondamentale" pour l'apprentissage.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de proposer des formations pratiques pour les personnels travaillant spécifiquement sur les gros animaux, avec un enseignement des principes de l’anesthésie et de la chirurgie sur le porc comme modèle. Les instruments et équipements utilisés sur les grandes espèces sont en effets différents de ceux utilisés chez les rongeurs et des formations adaptées aux grandes espèces sont nécessaires.
Bénéfices attendus
Les bénéfices apportés par l’utilisation d’animaux en TP sont liés la mise en situation réelle des apprenants pour la gestion de l’anesthésie, démonstrations de l’intérêt de l’oxygénation par exemple pour limiter les effets depresseurs d’une apnée, réanimation, gestes chirurgicaux dans un organisme vascularisé, rapports anatomiques spécifiques. Ceci permet d’apprendre et de mémoriser les bases et réflexes adaptés. Les techniques de chirurgie mini-invasive enseignées sont transposables à d’autres espèces de grande taille. Ce TP permet donc aussi de former les utilisateurs de gros animaux autres que le porc.
Procédures
Des procédures sur animaux anesthésiés sont enseignées sous la supervision de moniteurs qualifiés, dans le cadre de 2 TP (impliquant des animaux différents) : - Un TP anesthésie qui dure 2 à 3 heures, avec les gestes suivants : sédation par injection intramusculaire, pose de catheter sur veine périphérique, perfusion, intubation, monitoring per opératoire, oxygénation et apnée, prise de sang. Les animaux sont ensuite réveillés sous surveillance vétérinaire et réintègrent leur groupe social en animalerie. - Un TP chirurgie qui dure 4 heures durant lesquelles plusieurs gestes chirurgicaux sous anesthésie générale sont enseignés sur un même sujet (afin d’utiliser moins d’animaux) : pose de catheter central sous guidage échographique, trachéostomie, drain thoracique, chirurgie laparoscopique (coelioscopie) et sutures intra-abdominales, laparotomie, hépatectomie, gastrectomie ou splénectomie. A la fin du TP chirurgie, les animaux sont euthanasiés par injection de barbituriques, sans réveil de l’anesthésie générale.
Impact sur les animaux
Les animaux sont utilisés à but d’apprentissage de gestes, sous anesthésie avec analgésie, et avec euthanasie en fin d’intervention pour ceux soumis à des procédures chirurgicales. Les nuisances éventuelles sont liées à des incidents à l’anesthesie (difficultés à l’intubation, hématome lors de la pose de cathéter sur veine périphérique, réveil plus long) ou en cas de geste chirurgical mal maitrisé (saignement, atteinte d’organe vital…).
Devenir
Les animaux inclus dans la première procédure (TP anesthésie) ne subissent pas de dommages, ils sont réveillés et peuvent réintégrer l’animalerie avec leurs congénères. Après un temps de repos et sur avis vétérinaire, ils peuvent être réutilisés dans un autre projet. Les animaux inclus dans la deuxième procédure (TP chirurgie) ne sont pas réveillés, ils sont mis à mort sous anesthésie générale à la fin de l’intervention.
Remplacement
La plupart des apprentissages sont dispensés sans l’utilisation d’animaux vivants, en particulier pour l’initiation aux gestes techniques de base qui peuvent être expliqués sur video et enseignés sur organes isolés ou simulateurs. Tous les efforts sont faits pour remplacer l’animal par d’autres méthodes pédagogiques dès lors qu’elles permettent la même courbe d’apprentissage. La mise en condition réelle reste néanmoins encore essentielle pour l’apprentissage de l’anesthésie (contention, prémédication, pose de voie veineuse, intubation,perfusion, monitoring et réanimation) et de certains gestes de base en chirurgie (gestion per opératoire de l’animal, gestion intra corporelle des mouvements et saignements). La mise en condition sur grands animaux est une aide fondamentale dans l’apprentissage des conditions réelles de travail pour les personnels concernés.
Réduction
Un seul animal est utilisé pour 2 à 3 stagiaires, ils réalisent plusieurs gestes chirurgicaux sur un même sujet (mis à mort en fin de TP), ceci permet de réduire le nombre d’animaux utilisés au minimum nécessaire à l’atteinte de nos objectifs pédagogiques.
Raffinement
Les porcs utilisés pour les TP sont hébergés en groupe social dans de larges box, avec des conditions environnementales contrôlées en termes de température et d’hygrométrie. Ils disposent d’un abreuvement à volonté et de jeux à pousser, mâchouiller (balles, étoiles). Ils ont une période d’acclimatation avant d’être anesthésiés : ils sont lavés à l’eau tiède, contrôlés et nourris quotidiennement, ils reçoivent des récompenses pour être familiarisés à la présence humaine et aux manipulations (pesée, prise de température, palpation des toutes les parties du corps…). Toutes les interventions chirurgicales se feront sous anesthésie générale et analgésie, des points-limites ont été établis, en fin de TP chirurgie les animaux anesthésiés profondément ne sont pas réveillés, ils sont mis à mort par injection de barbituriques
Choix des espèces
Le choix de l’espèce porc répond à un besoin de formation spécifique émanant des personnels travaillant sur les grands animaux de laboratoire. L’adaptation des techniques et la réalisation d’interventions sur de grandes espèces (taille des instruments de chirurgie, matériel d’anesthésie…) nécessitent d’entrainer spécifiquement les manipulateurs. Les animaux utilisés en TP sont des porcs charcutiers de 3 à 5 mois, soit de 25 à 50 kg. Ils doivent être assez âgés pour supporter une anesthésie, de taille suffisante pour répondre aux objectifs pédagogiques et démontrer les gestes chirurgicaux dans de bonnes conditions.
DU microchirurgie avec mise au point d’un modèle expérimental d’anévrisme
- Enseignement supérieur
1 310 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, pour l'entraînement de chirurgiens à la microchirurgie, une partie des procédures étant menée sous anesthésie sans réveil. Jusqu'à 60 rats servent à mettre au point un modèle d'anévrisme de l'aorte, les autres à des séances de formation, dix chirurgiens réalisant chacun vingt-cinq séances par an sur cinq ans. Les animaux sont euthanasiés par surdosage anesthésique intracardiaque, et le porteur déclare n'attendre "aucune nuisance". Il affirme que la pratique sur le vivant est "indispensable" et qu'un "organisme entier et vivant" est nécessaire, le calibre des vaisseaux du rat se rapprochant de celui des vaisseaux humains.
Objectifs
Le Diplôme d’Université (DU) de microchirurgie a pour objectif de former des chirurgiens et/ou internes voulant acquérir et maîtriser les techniques de microchirurgie nécessaires à certaines spécialités chirurgicales (en discipline humaine : chirurgie des lambeaux, chirurgie de la main, neurochirurgie, chirurgie de la face, chirurgie pédiatrique, notamment et aussi dans les disciplines vétérinaires). Dans le cadre de cette formation (DU de microchirurgie), nous souhaitons également mettre en place une procédure supplémentaire et nouvelle au DETERCA pour l’entrainement de nos apprenants : le modèle anévrisme. Il s’agit d’induire sur l’artère aorte du rat un anévrisme (malformation artérielle) dont les caractéristiques sont très proches de celui de l’anévrisme des artères cérébrales chez l’Homme. Ce modèle est connu, déjà utilisé dans d’autres centres. Il permet d’entrainer un apprenant à la prise en charge microchirurgicale d’un anévrisme.
Bénéfices attendus
En effet, afin reproduire les techniques chirurgicales en conditions réelles et pouvoir vérifier ces dernières, il est nécessaire d’avoir un organisme entier et vivant. Le choix du modèle rat est dû au fait que le calibre des vaisseaux du rat correspond au calibre des vaisseaux humains nécessitant des techniques de microchirurgie pour être appréhendés. Ainsi les chirurgiens peuvent s’entrainer sur les artères fémorales, l’aorte ou encore la carotide du rat. Pour cette formation, nous aurons deux types de procédures, une première afin de mettre au point le modèle anévrisme et une seconde pour le DU microchirurgie en général. Le modèle anévrisme est une nouveauté que nous souhaitons intégrer aux techniques déjà existantes du DU microchirurgie.
Procédures
Pour la mise au point du modèle anévrisme, les rats subiront une intervention chirurgicale afin de créer l'anévrisme. Le tout sous anesthésie et analgésie adaptée afin de réduire au maximum la souffrance de l'animal. Ceci concerne au maximum 60rats (procédure 1). La durée maximale de l'intervention est de 3h.
Impact sur les animaux
Aucune nuisances ou effets indésirables sont attendus sur les animaux pour ces procédures.
Devenir
A la finalité des deux procédures, les animaux seront euthanasié par surdosage anesthésique en intracardiaque.
Remplacement
Nous n'avons pas les moyens techniques, à ce jour, pour remplacer cette formation par des méthodes in vitro ou artificielles. La pratique sur le vivant est indispensable pour acquérir et maîtriser les techniques de microchirurgie, nécessaires dans de nombreuses spécialités chirurgicales pour pouvoir ensuite, une fois le diplôme obtenu, les appliquer sur l‘humain. L'anatomie vasculaire du rat est un critère important afin de rendre la procédure la plus réaliste possible. Ces animaux sont opérés sous anesthésie générale.
Réduction
: Pour la mise au point du modèle anévrisme, nous prévoyons un total de 60 rats sur 5 ans. Nous procéderons par série afin de mettre au point ce modèle en réduisant au maximum le nombre d’animaux utilisés. Ainsi, si un nombre de rats inférieur à ce qui est prévu nous permet d’obtenir ce modèle anévrisme, nous utiliserons les animaux restants pour la formation au DU microchirurgie. Le nombre total d’animaux prévu pour le Diplôme d’Université est calculé sur 5 ans avec au maximum de 10 chirurgiens inscrits par an. Cette formation est composée de 25 séances d’entrainement par chirurgien par an. Soit pour 5 ans : 10x25x5 = 1250 rats. Ainsi un nombre total de 1310 rats au maximum seront utilisé pour ces deux procédures. Ceci a été calculé de sorte à réduire au maximum l’effectif tout en ayant un nombre suffisant d’étudiants pour ouvrir cette formation. Ce nombre sera revu à la baisse et uniquement à la baisse en fonction du nombre de chirurgiens inscrits. De plus, n’ayant pas de critère génétique, d’espèce ou de sexe (l’anatomie reste la même), nous utilisons au maximum des animaux de réforme, ayant servis pour d’autres recherches. Toujours dans l’objectif de réduire le nombre d’animaux, les chirurgiens peuvent réaliser plusieurs techniques sur un même rat anesthésié.
Raffinement
Les rats utilisés pour cette formation proviennent d’un éleveur agrée et sont hébergés par groupe social de quatre. Chaque cage dispose à minima d'un tunnel comme enrichissement. Lors de la chirurgie, les rats sont sous couverture anesthésique et analgésique chimique adaptée. Ceci, dans le but de proscrire la souffrance et douleur de l’animal. En effet, du personnel qualifié suit la profondeur de l’anesthésie et la qualité de l’analgésie durant toute l’intervention. De plus, des tapis chauffants permettent de maintenir la température corporelle de l’animal lors des chirurgies et au réveil. Pour la procédure de création de l’anévrisme, l’animal est réveillé avec un suivi analgésique post-opératoire (analgésie, réhydratation…). A la fin du TP de microchirurgie l’animal n’est pas réveillé.
Choix des espèces
Le calibre des veines et des artères du rat est proche de celui des vaisseaux de petite taille chez l'homme. La carotide du rat est, par exemple, proche de l'artère digitale de l'homme, indispensable pour la chirurgie reconstructrice de la main (réimplantation de doigts). Dans l’idéal, nous utilisons des jeunes adultes de 300gr environ. Mais l’anatomie vasculaire étant presque similaire d’un jeune rat à un rat plus âgé, cela dépend plus principalement des rats de réforme qui nous sont proposés (nous avons déjà utilisé des rats plus mature pesant environ 700gr).
Fourniture d’individus et de tissus de Xenopus laevis et Xenopus tropicalis
- Enseignement supérieur
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
2 300 xénopes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Un centre de ressources les produit et les élève pour approvisionner des laboratoires, injectant des hormones à 1 900 femelles pour stimuler la ponte et pratiquant sur 400 autres jusqu'à quatre laparotomies pour prélever des fragments d'ovaire. Les femelles hormonées peuvent être réutilisées, celles opérées à répétition étant ensuite réutilisées pour l'enseignement ou tuées. Le porteur revendique le xénope comme "organisme modèle de choix" et met en avant sa longévité, jusqu'à trente ans, comme argument de réutilisation.
Objectifs
La plateforme est au service de la communauté scientifique travaillant avec le modèle xénope. Elle reprend les activités du Centre de Ressources Biologiques Xénopes qui servait près de 60 équipes de recherche en France depuis 20 ans. Notre unité d’appui à la recherche a pour mission de fournir des animaux à différents stades de développement (œufs, têtards, juvéniles ou adultes) à la communauté de chercheurs utilisant les modèles xénopes. Pour cela, le centre devra produire, maintenir et élever des animaux propres à la vente. Aucun apport extérieur ne sera réalisé, nous maintiendrons le cheptel minimum nécessaire aux besoins de la communauté. Les animaux pourront être produits par reproduction semi-naturelle ou par fécondation in vitro, pour lesquelles des injections d'hormones chez la femelle sont nécessaires. Ces hormones stimulent la ponte et permettent d'obtenir un grand nombre d'oeufs. Par ailleurs, pour répondre aux besoins de certains laboratoires utilisateurs concernant les fragments d'ovaires, il est nécessaire de pratiquer sur les femelles une laparotomie (ouverture de l'abdomen par une incision) sous anesthésie générale. Une fois suturée, les femelles feront l'objet d'une surveillance post-opératoire afin de détecter un éventuel signe de souffance.
Bénéfices attendus
Notre unité d’appui à la recherche a pour mission de fournir des animaux à différents stades de développement (œufs, têtards, juvéniles ou adultes) à la communauté de chercheurs utilisant les modèles xénopes.
Procédures
Puçage (tous) Injection d'hormones (1900) ou prélèvement de fragment d'ovaire par laparotomie (ouverture de l'abdomen par une incision) (400)
Impact sur les animaux
La présence d’un stress est tout de suite visible par l’émission de venin par les glandes épithéliales. Dans ce cas l’expérience est arrêtée immédiatement et l’animal est mis en observation. Après manipulation, les femelles retournent en stabulation dans les animaleries. Le personnel animalier s’assure que l’animal a pleinement recouvré son état de santé et de bien-être général. En cas de comportement anormal (perte de poids rapide ou progressive de au moins 20%, état de choc associé à de la prostration, nage anormale, lésions ou changement de couleur de la peau entraine la mise à mort de l'animal), le responsable du bien-être des animaux fait intervenir le vétérinaire référent pour décider de la marche à suivre (administration d’analgésiques pour soulager la douleur, ou décision d’euthanasie si l’état ne s’améliore pas au bout de 4 jours).
Devenir
Les femelles xénopes issues de la procédure 1 pourront être réutilisées dans un autre projet ou à des fins d'enseignement : en effet, la durée de vie de ces animaux est très longue (jusqu'à 30 ans) Les femelles issues de la procédure pourront, après avoir subi 4 laparotomies, être réutilisées à des fins d'enseignement ou seront euthanasiées.
Remplacement
les applications des recherches réalisées sur les xénopes nécessitent des observations sur un tissu ou individu entier. Il n’existe pas de modèle mathématique ou in vitro et pour certaines investigations, le xénope s’avère être le modèle le plus adapté (biotechnologies spécifiques disponibles uniquement chez ce modèle).
Réduction
Pour réduire le cheptel nécessaire aux différents besoins de nos utilisateurs, nous pourrons : 1) mutualiser les commandes pour que cela ne nécessite qu’une seule manipulation 2) opérer 3 à 4 fois maximum un seul individu (opérations espacées de quelques mois) et ensuite le destiner à des fins d’enseignement. 3) faire correspondre les pontes demandées par nos utilisateurs au renouvellement des stocks d’individus dans l’animalerie.
Raffinement
Les animaux seront hébergés et élevés dans une animalerie agréée et les procédures seront optimisées. Tout est mis en œuvre pour enrichir le milieu et améliorer le bien-être animal (ne pas isoler longtemps un animal, cacher des aliments “bonus” pour satisfaire leur instinct de recherche de nourriture, installation de cachette). Lors des chirurgies, la douleur sera prise en charge par l'utilisation d'anesthésiques et d'analgésiques appropriés.
Choix des espèces
Le xénope est un organisme modèle de choix pour l’étude des processus biologiques. Il a par exemple contribué de manière déterminante à la compréhension des mécanismes qui sous-tendent le développement embryonnaire. Il fait partie d’une sélection de modèles pour lesquels les approches de génomique fonctionnelle sont réalisables. Par ailleurs, pour l’étude fonctionnelle de canaux ioniques, de récepteurs ou transporteurs, le modèle xénope est très intéressant car les ovocytes sont capables d’exprimer de nombreuses protéines qu’il est ensuite aisé de caractériser grâce, entre autre, à des méthodes d’électrophysiologie. Outre ces caractéristiques, il est facile à élever et à maintenir en laboratoire et des pontes peuvent être obtenues à demande. Les embryons sont nombreux et robustes. Le développement externe permet des analyses non invasives dès la fécondation et à tous les stades. Pour pouvoir obtenir des pontes les animaux utilisés sont des animaux matures sexuellement âgés de 2 ans environ pour X. laevis et 6 mois pour X. tropicalis (le temps de développement de cette espèce est plus rapide).
Protocole d’immunisation appliqué au rat mâle Wistar à des fins pédagogiques
- Enseignement supérieur
18 rats mâles Wistar vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures classées légères. Ils reçoivent trois injections d'albumine avec adjuvant de Freund dans les pattes, à quinze jours d'intervalle, puis sont tués par ponction du sang dans l'aorte pour produire du sérum. Le porteur indique qu'une fièvre passagère est possible après immunisation, et destine ce sérum à des travaux pratiques d'immunologie pour environ 80 étudiants par an. Il justifie le recours au rat par le volume de sang nécessaire et par un coût moindre que l'achat de sérum commercial.
Objectifs
- Obtention d'immunsérums en quantité suffisante pour la réalisation de TP par tous les étudiants en formation sur deux années consécutives (environ 80 étudiants/an, soit 160 étudiants sur deux ans). - Sensibilisation des étudiants aux protocoles d'immunisation réalisés sur des modèles animaux de laboratoire.
Bénéfices attendus
- Obtention d'immunsérums en quantité suffisante pour la réalisation de TP par tous les étudiants en formation sur deux années consécutives (environ 80 étudiants/an, soit 160 étudiants sur deux ans). - Sensibilisation des étudiants aux protocoles d'immunisation réalisés sur des modèles animaux de laboratoire.
Procédures
Pour cette expérience, 6 rats Wistar sont immunisés, une année sur deux, par du personnel qualifié niveaux concepteur ou applicateur. A J0, les rats vigiles recevront une première injection d'une solution de Serumalbumine bovine (BSA) ou d'ovalbumine (OVA) en présence d'adjuvant complet de Freund. Pour cela, 200 μL de BSA ou OVA à une concentration de 12,5 mg/mL sont ajoutés à 1,8 mL d'adjuvant complet de Freund, puis 200 μL de cette solution sont administrés aux rats. Le mélange préparé est injecté en intramusculaire au niveau de la patte du rat, à raison de 100 μL à chaque patte postérieure. A J15 (15 jours plus tard), les rats vigiles recevront une deuxième injection (1er rappel), identique à la première (200 μL de BSA ou OVA en présence d'adjuvant complet de Freund en intramusculaire). A J30, les rats vigiles recevront une troisième injection (2eme rappel) d'une solution de BSA ou OVA en présence d'adjuvant incomplet de Freund. Pour cela, 200 μL de BSA ou OVA à une concentration de 12,5 mg/mL sont ajoutés à 1,8 mL d'adjuvant incomplet de Freund, puis 200 μL de cette solution sont administrés aux rats. Le mélange préparé est injecté en intramusculaire au niveau de la patte du rat, à raison de 100 μL à chaque patte postérieure. A J45, les rats vigiles recevront une quatrième injection (3ème rappel), identique à la précédente (200 μL de BSA ou OVA en présence d'adjuvant incomplet de Freund en intramusculaire). A J60, les animaux sont anesthésiés par injection intra-péritonéale d'un mélange kétamine/xylazine (Imalgene 1000 100 mg/kg / xylazine 2% 10 mg/kg) et le sang est collecté au niveau l'aorte abdominale. Les animaux sont tués par exsanguination. Les injections, intramusculaires immunisantes ou intra-péritonéale anesthésiante, seront réalisées par deux techniciennes (une pour la contention, une pour l’injection) en moins d’une minute chacune afin de limiter le temps de contention et le stress de l’animal.
Impact sur les animaux
A priori, de par l’expérience que nous avons sur ce protocole d’immunisation, il ne semble pas y avoir de symptômes secondaires. Cependant, les animaux étant immunisés pourraient développer une fièvre qui pourrait temporairement les rendre moins vigilants et modifier leur comportement naturel de base (prise de nourriture, motricité, posture recluse).
Devenir
Mise à mort de la totalité des animaux par exsanguination par ponction aortique abdominale après anesthésie générale afin de prélever la totalité du sang pour obtenir du sérum en quantité suffisante pour l'ensemble des 80 étudiants en formation.
Remplacement
Le rat est utilisé afin d'avoir un prélèvement de sang total suffisant pour obtenir un volume de plasma en quantité suffisante pour couvrir les besoins en immunsérum pour les TP d’immunologie de 80 étudiants/an. L’utilisation de cet immunsérum en travaux pratiques d’immunologie permet en outre d'obtenir des informations lors de l'analyse des résultats que ne permettraient pas d'obtenir l'achat d'immunsérums commerciaux. Afin d’optimiser l’utilisation des animaux, des organes (prélèvement du foie pour les TP d’histologie) pourront être prélevés pour être utilisés dans d’autres travaux pratiques du BUT. De plus, la sous-traitance auprès d’un tiers implique un coût financier que nous ne pouvons inclure dans le fonctionnement des TP.
Réduction
Un nombre de 6 animaux toutes les deux années sera utilisé. Ce nombre est réparti de la façon suivante : lot BSA : 3 rats - lot OVA : 3 rats. Le nombre de 3 rats par lot ne peut pas être réduit davantage car cela permet d'obtenir suffisamment de volume de sang total et donc d’immunsérum pour tous les étudiants sur deux ans. De plus, cela permet aussi de participer au bien-être animal en recréant des conditions sociales favorables pour les 3 rats (diminution du phénomène dominant/dominé).
Raffinement
Bien-être animal : 3 rats par cage permet de limiter le phénomène dominant/dominé. Les animaux sont hébergés dans une animalerie contrôlée (température, ventilation, hygrométrie, photopériode) et dans le respect de la méthode des 3R, avec un enrichissement adapté à chaque espèce animale. Le milieu sera enrichi en objets permettant aux animaux de créer un environnement propice à leur développement et à leur épanouissement. Les soins sont apportés par du personnel qualifié (concepteur et applicateur des procédures expérimentales), dans le respect du bien-être animal. La nourriture est en quantité suffisante pour que les animaux aient un accès à volonté. Les cages à étage sont utilisées (en plexiglas et munies d’une grille dans sa partie supérieure) permettant une disponibilité à volonté des aliments (bouchons) et de l’eau de boisson ainsi qu'un épanouissement physique des rats. La surveillance quotidienne effectuée au sein de l’animalerie par le personnel qualifié, permettra de vérifier l'état sanitaire des animaux utilisés. En cas de douleur ou de fièvre suite à l'immunisation, on pourra administrer un antalgique antipyrétique type paracétamol (solution buvable) au rat pendant une durée de 3 jours à raison de 30 mg/kg/j. Si le Rat est toujours fiévreux au bout de 3 jours, un avis du vétérinaire référent sera demandé. Le vétérinaire décidera de la médication nécessaire à l’animal et de la suite à donner au protocole d’immunisation de cet animal (interruption définitive/poursuite).
Choix des espèces
Le rat est utilisé afin d'avoir un prélèvement de sang total suffisant pour obtenir un volume de plasma en quantité suffisante pour couvrir les besoins en immunsérum pour les TP d’immunologie de 80 étudiants/an. L’utilisation de cet immunsérum en travaux pratiques d’immunologie permet en outre d'obtenir des informations lors de l'analyse des résultats que ne permettraient pas d'obtenir l'achat d'immunsérums commerciaux. Rats adultes. Ce stade permet d'éviter toute perturbation associée au développement ou au vieillissement
Travaux Pratiques d’introduction à l’expérimentation animale et de physiologie animale
- Enseignement supérieur
Rats : 140
70 souris et 140 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, les souris dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et les rats dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil. Les souris servent à des étudiants pour apprendre la contention et une injection de sérum physiologique, les rats sont opérés sous anesthésie avec pose d'une canule dans la trachée et de cathéters dans la jugulaire et la vessie, pour des mesures de ventilation et de diurèse. Le porteur indique que le règlement de l'animalerie interdit toute réintroduction et que les corps sont congelés pour des travaux pratiques de dissection. Il affirme qu'aucune méthode substitutive satisfaisante ne remplace ces séances.
Objectifs
Dans le cadre de notre formation universitaire, régi par un programme pédagogique national, nos étudiants sont amenés à "mettre en oeuvre les techniques d'expérimentation animale pour mieux comprendre le fonctionnement, la physiologie des systèmes/appareils des organismes animaux. Ils doivent ainsi acquérir les compétences suivantes: 1) Manipuler les animaux de laboratoire; 2) Respecter la réglementation, les règles de la bioéthique; 3) Maîtriser les techniques liées à l’expérimentation animale utilisées en physiologie animale. Ces compétences de base doivent leur permettre ensuite de mettre en œuvre les techniques d'expérimentation animale pour des études de toxicologie, de pharmaco-cinétique, ou encore des études du métabolisme.
Bénéfices attendus
Ces TP sont extrêmement importants dans le cursus de ces étudiants. La formation doit les amener à être directement opérationnels en laboratoire de recherche. Cette première approche permet ainsi de les confronter à la réalité de l’expérimentation animale, et de les sensibiliser au respect absolu de la réglementation, en particulier aux procédures de raffinement. Ils permettent de lever l’appréhension d’un certain nombre d’étudiants et de les conforter ou non dans leur désir de travailler sur l’animal et de s’engager dans cette démarche. Le 1er TP d'introduction au semestre 1 (sur la souris) leur permet d’aborder plus sereinement les TP de physiologie (sur le rat) qui ont lieu au semestre 2. Le résultat pédagogique est extrêmement satisfaisant, car les étudiants sont extrêmement impliqués et se montrent transformés (positivement) entre le début et la fin des TP. Les TP du semestre 2 représentent une réelle "plus value" pour nos étudiants qui peuvent être amenés à manipuler des animaux dans leurs fonctions ultérieures. Le retour des étudiants est unanime.
Procédures
Dans le cadre du TP d'introduction à l'expérimentation animale, les souris seront manipulées par les étudiants dans un premier temps pour se familiariser avec l'animal de laboratoire (30 minutes à 1 heure), puis pour apprendre la contention de base (1 heure à 1h30), mais également pour réaliser une injection sous cutannée ou intrapéritonéale de sérum physiologique (30 minutes). Dans le cadre des TP de physiologie animale, les rats seront manipulés selon une procédure d'anesthésie sans réveil. Différentes procédures seront menées sur ces animaux : pose d'une canule dans la trachée (30 minutes), pose d'un cathéter dans la veine jugulaire (1 heure), et pose d'un cathéter dans la vessie (30 minutes). Concernant le TP sur la ventilation, le protocole de mesure de la ventilation est ensuite estimé à environ 20 minutes maximum. Concernant le TP sur la diurèse et la pression artérielle, le protocole de mesure est ensuite estimé à environ 1 heure maximum. Dans tous les cas, aucun prélèvement ne sera effectué.
Impact sur les animaux
Concernant le TP d'introduction, hormis un stress lié à la manipulation des souris pour l'apprentissage de la contention, aucune nuisance ou effet indésirable n'est attendu. Concernant les TP de physiologie, la buprénorphine peut entrainer une faible dépression cardio-vasculaire.
Devenir
Le règlement de l’animalerie interdisant la ré-introduction d’animaux après expérimentation, tous les animaux sont euthanasiés (dose létale de pentobarbital) à l'issue des TP. Une fois euthanasiés, les animaux sont congelés et utilisés ultérieurement pour des TP d’anatomie/dissection.
Remplacement
Il n’existe actuellement aucune méthode substitutive satisfaisante qui permettrait le remplacement de ces séances telles qu’elles ont été conçues pour préparer les étudiants à la réalité des procédures en laboratoire de recherche et au respect de la règle des 3R.
Réduction
Le nombre total d’animaux concernés pour l’ensemble des cinq années et 28 étudiants pas promotion (partagés en 2 groupes de 14 étudiants) est de 210, dont 70 souris et 140 rats. En effet, dans le cadre du TP d’introduction, chaque année, 14 souris seront utilisées (une souris par étudiant), les souris du groupe du matin étant ré-utilisées pour le groupe de l’après-midi. Afin de réduire le nombre de rats (28/an contre 42/an précédemment), nous avons décidé de supprimer une séance de TP par rapport aux années précédentes. La saisine actuelle ne comprend par conséquent que 2 protocoles expérimentaux sur les rats, contre 3 les années précédentes. Ainsi, sur 5 ans, 70 rats de moins seront utilisés dans le cadre de cette formation. Par ailleurs, les animaux euthanasiés seront congelés et utilisés pour des TP d’anatomie/dissection.
Raffinement
La formation ne dispose pas d’animalerie. Nous utilisons donc l’animalerie de l’UFR dédiée à la recherche qui existe sur le site. Les animaux sont réceptionnés au minimum 5 jours avant chaque TP. Les animaux sont stabulés dans des cages ayant une surface de 410 cm2 et une hauteur de 12cm (souris) ou ayant une surface de 820 cm2 et une hauteur de 15cm (rats) contenant de la litière mélangée à du coton. Des "maisons dômes" en carton et des tunnels en plexiglass rouge sont ajoutés aux cages des souris et des rats, respectivement. Une surveillance quotidienne est effectuée par le personnel de l'animalerie. Il y a 4 souris ou 2 rats par cage, la température de l'animalerie est de 21°C +/- 2, la nourriture et l’eau sont fournies ad libitum. Une alternance jour/nuit de 12h est respectée. Dans le cadre des TP d’introduction/contention, chaque étudiant est invité à faire une démonstration de contention à l’enseignant. Si l’enseignant estime la contention réalisée correctement, il invite ensuite l'étudiant (uniquement dans le cadre du volontariat) à pratiquer une injection de sérum physiologique par voie sous-cutanée ou par voie intrapéritonéale sous le contrôle exclusif de l’enseignant habilité et formé aux gestes garantissant le bien-être des animaux. Dans le cadre des TP de physiologie animale, les rats seront anesthésiés avant l'arrivée des étudiants selon un protocole mis au point avec l'aide d'un vétérinaire. Une prémédication permet de réduire la dose du mélange anesthésique administré, mais aussi de rendre l’anesthésie plus facile et surtout permet une analgésie plus efficace, plus profonde, et plus longue. Au cours de la séance, si le rat montre des signes de réveil, l'injection d'une dose supplémentaire d'anesthésiant sera pratiquée par les enseignants.
Choix des espèces
Le rat et la souris seront utilisés lors des séances de travaux pratiques. Ces deux espèces mammifères ont une physiologie assez proche de l’homme. La souris sera utilisée pour les travaux pratiques sur l’apprentissage de la contention car c’est un petit animal facile à appréhender pour des étudiants n’ayant pas l’habitude de manipuler les animaux. Par ailleurs, nous avons choisi de réaliser ce TP avec des souris de souche OF1 ou Swiss réputées calmes et non agressives. Pour les autres TP le rat sera utilisé car il y aura nécessité de réaliser des procédures au niveau des abords veineux et la taille du rat est mieux adaptée. Les animaux ne sont pas identifiés. Ils seront utilisés à maturité sexuelle afin de ne pas avoir des animaux trop petits et faciliter les expériences. Les rats utilisés ne proviennent pas de notre animalerie qui n'est pas une animalerie d'élevage. Il s'agit d'anciens mâles reproducteurs (animaux de réforme). Concernant les souris, nous ne sommes pas en mesure d'utiliser des souris de réforme de notre animalerie pour plusieurs raisons. En premier lieu, l'animalerie n'est pas une animalerie d'élevage et n'est donc pas en mesure de fournir 14 souris de réforme à une date précise. Le responsable de l'animalerie pourra le confirmer. Par ailleurs, la quasi totalité des souris de l'animalerie sont de la souche B6, connue pour être nerveuse et agressive, ce qui n'est pas idéal pour un TP d'initiation à l'expérimentation animale, à la contention.
Etude de l’impact d’un régime riche en gras et en sucre sur des rats à des fins d’enseignement en travaux pratiques.
- Enseignement supérieur
24 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils reçoivent pendant huit semaines un régime riche en gras et en sucre pour induire un surpoids, sont mis à jeun, anesthésiés puis tués afin de prélever sang et organes pour des travaux pratiques d'étudiants. Le porteur qualifie l'expérience de peu douloureuse et affirme que la simulation n'est pas une alternative efficace pour la formation. Il revendique la "nécessité" de l'expérimentation animale en recherche.
Objectifs
Le projet consiste à faire prendre du poids à des rats en leur donnant plus de sucre et de gras qu'ils n'en ont besoin pour vivre, afin de mimer ce qu'on observe dans l'obésité chez l'homme. Le poids des rats est suivi chaque semaine le temps de l'expérimentation. Les effets du surpoids sur le métabolisme de ces rats seront étudiés par des étudiants grâce à des analyses biochimiques lors de leurs travaux pratiques.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet d'expérimentation animale sont multiples tant sur le plan de l'enseignement que de l'expérimentation en elle-même. Tout d'abord c'est le seul et unique projet impliquant ce type d'expérimentations lors des trois années de formationdes étudiants (80% des leurs autres TP ne font pas appel aux animaux/expérimentation animale). Les modèles animaux sont utilisés en recherche et sont pertinents pour étudier l'impact de l'alimentation sur la santé. On leur enseigne cet aspect là de la recherche et les analyses associées lors ce TP . De plus ils approfondissent et mettent en pratique des notions vues en cours. Les étudiants s'intéressent aux projets qui ont un sens et pour lesquels une problématique claire est annoncée (lien direct avec la santé humaine). Ils ne vont donc pas seulement faire des dosages mais verront les marqueurs dosés être modifiés et devront analyser cette variation et faire des recherches pour comprendre pourquoi ils évoluent. Nous avons choisi ce régime riche en graisses et en sucre (High fat High Sugar HFHS) car la thématique est abordée en cours (métabolisme des glucides, des lipides, stress oxydant, physiologie de la digestion, phyiologie cardiaque, physiologie hépatique...), et cette pratique n'est pas douloureuse pour les animaux. Ce projet d'expérimentation animale permettra de générer des tissus pour plusieurs années de travaux pratiques (réduction du nombre d'animaux utilisés). Pour résumer les étudiants bénéficieront d'une initiation à l’utilisation de modèle animaux pour tester les effets de l’alimentation sur la santé, à l'étude du métabolisme glucidique et lipidique (analyses associées), à la mise en place d’analyses à partir d’un protocole, à l'acquisition de compétences techniques (pipetage, préparation de tampons, de solutions à pH contrôlé ou non, mise pratique d’expériences à partir d’un protocole), à la mise en forme des résultats, à l'analyse des résultats, au traitement statistique, à la discussion critique des résultats et à la recherche bibliographique associée. Et grâce à une seule expérimentation peu douloureuse/invasive pour les animaux nous pourrons mettre en place ce TP pendant 4 années universitaire. Cette expérience animale ayant déjà été réalisée auparavant, nous savons que la prise de poids (bien que limitée) est significative chez les rats HFHS, et que les marqueurs proposés sont significativement modifiés grâce au régime HFHS.
Procédures
Les animaux seront alimentés avec une nourriture riche en gras et en sucres pendant 8 semaines. A la fin du protocole ils seront anesthésiés avant mise à mort pour prélèvement de sang et organes à la fin de l'étude.
Impact sur les animaux
Le régime riche en sucre et gras fera prendre du poids aux animaux et pourrait les rendre diabétiques (raremant sur une durée de 2 mois). La mise à jeun des animaux la veille du prélèvement pourrait être inconfortable pour les animaux. L'injection de l'anesthésique peut créer un stress pour les animaux.
Devenir
La veille de la fin de l'étude les animaux ne recoivent plus de nourriture. Le lendemain ils sont anesthésiés et mis à mort pour prélèvement de sang et des organes pour faire les travaux pratiques.
Remplacement
Les travaux pratiques ont été modifiés depuis quelques années. La plupart des TP nécessitant des animaux ont été remplacée soit par des modèles in vitro (exemple modélisation de la digestion in vitro, modèles cellulaires, analyse de données et bibliographie, enquêtes diététiques sur les étudiants eux-mêmes...). Les modèles animaux sont utilisés en recherche car nous connaissons leurs caractéristiques physiologiques et leur fonctionnement bien connu permet de mimer ce qui se passe chez l'homme. L'utilisation de l'expérimentation animale que nous pensons nécessaire en recherche, et qui donc doit être vue lors de la formation d'étudiants appliquée à la nutrition, a été réduit à une part minime. La modélisation quand elle est possible et concrète (impliquant des dosages biologiques) est intéressante; Par contre l'utilisation de la virtualisation et la simulation n'est pas une alternative efficace pour la formation des étudiants.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés pour l'étude permet de faire l'étude seulement une fois tous les 3-4 ans et d'optimiser l'analyse des résultats obtenus par les étudiants. Le nombre d'animaux est donc relativement important (24 rats au total) pour une expérimentation mais cette expérimentation au lieu de se dérouler chaque année, se déroule une fois tous les 3-4 ans. Ce qui diminue de ce fait le nombre d'animaux et engendre une optimisation d'utilisation des tissus récoltés.
Raffinement
les animaux traités par le régime HFHS ont un suivi pondéral régulier et un changement de litière adapté en fonction de leurs besoins Les animaux sont anesthésiés pour éviter toute douleur à la fin de l'étude avant la mise à mort.
Choix des espèces
Les rats sont couramment utilisés pour développer des modèles d'obésité/maladies métaboliques grâce aux régimes riches en en graisses et en sucres, sujets développés en cours et lors du TP en question. Les mâles sont utilisés car le statut hormonal peut faire varier la réponse au régime HFHS. La même chose aurait pu être faite sur des femelles. Les mâles sont souvent retrouvés dans les études publiées . Tous les marqueurs qui seront étudiés en travaux pratiques sont fréquemment dosés et étudiés lors de divers travaux publiés sur l'impact d'une alimentation trop grasse et sucrés en santé humaine. En tant qu'enseignants nous avons donc des sources fiables auxquelles nous référer pour construire nos TP et les étudiants eux pourront après formation faire une bibliographie pertinente pour analyser les données lors des TP. Le rat est une espèce utilisée en laboratoire pour la recherche fondamentale et aussi appliquée en industrie. La formation aux techniques utilisées en laboratoire de recherche (publique/privé) fait partie intégrante du cursus des étudiants.
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 80
780 rongeurs, 700 souris et 80 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, la plupart tués à l'issue et dix-huit réutilisés pour d'autres entraînements. Des stagiaires s'exercent à la contention, aux injections et aux prélèvements sur animaux vigiles, puis à la mise à mort par dislocation cervicale sur animaux anesthésiés. Le porteur indique qu'aucune limite n'est fixée au nombre de tentatives de gestes techniques par stagiaire, l'animal n'étant remplacé qu'en cas d'agitation. Il décrit cette mise à mort comme un apprentissage à "but pédagogique" et juge le recours aux animaux vivants "indispensable".
Objectifs
● Répondre à des besoins de formation sur l’expérimentation animale. De nombreuses entreprises privées ou institutions publiques nécessitent que leurs personnels soient formés à l’application ou à la conception de procédures/projets pour l’expérimentation animale pour être conforme à la réglementation en vigueur. Cette formation permet de répondre en partie à la demande locale e peut être réalisée dans le cadre de formation initiale ou continue. ● Pédagogique : de nombreux étudiants /doctorants de science, pharmacie ou médecine – de notre université - étudient dans le cadre de leur formation initiale les bases de l’expérimentation animale. Cette formation complémentaire s’inscrit dans la continuité de leur formation initiale et leur permet d’approfondir et valider leurs connaissances théoriques vis-à-vis de l’expérimentation animale. ● Scientifique : Proposer une formation qui permettra aux stagiaires de saisir les enjeux de l’expérimentation animale et de ces limites. Les travaux pratiques répondent à l'ensemble de ces trois points. Ils permettent d’apporter une réelle plus-value à la formation ainsi qu'aux stagiaires. Le stagiaire peut ainsi se familiariser avec les animaux tout en étant encadrer par des intervenants « experts » en expérimentation animale.
Bénéfices attendus
Les stagiaires à la suite de cette formation réglementaire, scientifique et pratique possèdent l’ensemble des pré-requis indispensables à l’application et/ou à la conception des procédures/projets en expérimentation animale. Cela se traduit in fine par des connaissances robustes sur la réglementation française liée à l’expérimentation animale ainsi que les aspects éthiques et scientifiques. La simulation APAFIS permet aux stagiaires d’acquérir des connaissances et expériences suffisantes afin de procéder à l’élaboration et écriture de leur propre formulaire. Les travaux pratiques quant à eux s’inscrivent dans la lignée de ces cours théoriques. La mise en situation est indispensable pour appliquer les aspects théoriques enseignés. Ces TPs sont suffisamment étoffés pour enseigner les techniques d’administration, de prélèvement et de mise à mort les plus couramment utilisés et sont parfaitement adaptés pour rappeler les notions théoriques (réglementation – 3R – points limites…). Ces TPs sont basés sur une démonstration puis l’application des gestes les plus fréquemment rencontrés lors de la manipulation des rongeurs. Sur les précédentes sessions, l’évaluation par les stagiaires nous a confortés sur les bénéfices de notre formation et notamment sur l'importance de préserver des séances de mise en pratiques.
Procédures
Lors des enseignements, les animaux (souris et rats) seront soumis à de la manipulation et contention par les encadrants et stagiaire (30 minutes). Cela n'engendre pas de douleurs physiques aux animaux. Aucune limite n'est fixée sur ces gestes. Cependant, en cas de stress des animaux (agressivité ou prostration), ils seront remplacés. Des injections et prélèvements sur animaux vigiles (30 minutes-1 heure) sont également prévues dans le cadre de ces enseignements. Lors de la démonstration, deux injections et un prélèvement peuvent être réalisés au maximum chez la souris. Les voies d'administration étudiées chez la souris vigile sont : la voie orale - gavage, l'injection intraveineuse caudale, l'injection intrapéritonéale et l'injection sous-cutanée. Les voies de prélèvement enseignées sont : la voie caudale et la voie mandibulaire. Seule la voie intrapéritonéale est enseignée sur le rat. Aucune limite de tentatives de geste technique est fixée pour le stagiaire sur souris vigile. Cependant, les volumes injectés et prélevés resteront en adéquation avec les limites d'usage. En cas d'agitation, l'animal sera remplacé. A noter, que les souris utilisées par les stagiaires pour la pratique en condition vigile seront automatiquement anesthésiées puis mises à mort. À la suite de cette anesthésie (
Impact sur les animaux
La première partie de l'enseignement pratique a pour but d'enseigner la contention et la manipulation et n'engendre pas de douleurs ou effets secondaires aux animaux. Les animaux sont utilisés avec parcimonie. Cependant, la manipulation par des stagiaires inexpérimentés peut induire un stress chez l'animal (agressivité - prostration). Dans ce cas, l’animal expérimenté est substitué. La deuxième partie des travaux pratiques est basée sur l'injection et le prélèvement sur animaux vigiles. La manipulation par les stagiaires sur souris vigile sera supervisée étroitement par un des encadrants (4 encadrants minimum pour 10 étudiants) qui pourra le cas-échéant accompagner le stagiaire dans le bon geste de contention puis d’injection et/ou de prélèvement. Dans le cas d'une mauvaise manipulation par le stagiaire, l’encadrant jugera du besoin de remplacer l’animal, de la mise en place de stratégie antalgique ou de la mise à mort de l'animal en fonction des critères définis. L’administration sera réalisée avec du sérum physiologique au volume adapté au poids de l’animal. Aucun effet pharmacologique n’est attendu. Un maximum de deux procédures d'administration et une procédure de prélèvement sera mis en œuvre par animal. La dernière partie de l'enseignement cible l’injection, le prélèvement et la mise à mort sur animaux anesthésiés. Une souris par étudiant et une souris par encadrant ; pour la démonstration de la mise à mort; seront utilisées pendant cette partie du TP. L'ensemble des animaux utilisé ayant reçu les anesthésiques ne seront pas gardés en vie. La mise à mort sera réalisée par dislocation cervicale par le stagiaire sous supervision d’un encadrant. Dans le cas d'une séance normale, aucun point limite ne sera atteint pendant lors des deux premières parties des enseignements. Les animaux seront alors replacés dans l'animalerie. Un suivi longitudinal des animaux est réalisé quotidiennement pour s'assurer de la récupération des animaux par du personnel qualifié. Cette évaluation est basée sur les grilles d'évaluation de la douleur et de points limites décrits dans l'annexe 1. En fonction des scores de douleurs, des stratégies analgésiques peuvent être mises en place. Si un point limite est atteint, l'animal sera mis à mort par dislocation cervicale.
Devenir
La mise à mort des animaux à la fin de la séance de TP est à but pédagogique afin d’inculquer aux stagiaires les bons gestes. Les souris et rats, non mis à mort seront réutilisés à des buts de formation et d’entrainement de la mise en pratique de ces gestes par le personnels et chercheurs du laboratoire en dehors de la formation de CESU. Dans le cadre du roulement de personnel actif, de nombreux étudiants et post-doc de notre laboratoire s'inscrivent au CESU de niveau A ou de niveau B. À la suite de la formation, ce personnel nécessite de continuer la formation pratique à l'expérimentation à l'aide d'un tuteur diplômé. Les animaux restants sont mis à profit afin qu'ils puissent s'exercer avant de débuter tout projet scientifique. Cet entrainement consiste à la répétition des gestes enseignés sur animaux vigiles. A l'issue, de cet entrainement, l'évaluation des scores de douleurs et points limites sont évalués par le tuteur basée sur l'annexe 1. Le suivi longitudinal quotidien des animaux est poursuivi (basée sur l'annexe 1 également). Les animaux sont mis à mort à la fin de l'apprentissage de ce personnel.
Remplacement
Cet enseignement/apprentissage est indispensable pour la mise en œuvre de futures expérimentations précliniques dans les meilleures conditions possibles. L’emploi d’animaux vis-à-vis des procédures enseignées ne peut être substitué par l’usage de mannequin notamment sur la pratique de gestes complexes tels que la réalisation d'injections ou prélèvement par voie rétro-orbitaire. Les stagiaires sont cependant sensibilisés pendant la formation théorique : 7h00 d’enseignement destiné aux méthodes in silico (ex : modèle pharmacocinétique), in vitro (modèle de tumoroides) ou in vivo chez des espèces alternatives (Drosophiles – Nématodes) et au respect des 3R. De plus, l'évaluation de ces TPs par les stagiaires convergent vers la nécessité les préserver.
Réduction
Ce projet à but pédagogique n’est pas basé sur l’obtention de résultats. Ainsi les méthodes statistiques requises habituellement ne peuvent s’exercer dans ce cas. Le nombre d’animaux est alors évalué en fonction du nombre de stagiaires inscrits à la formation. Ce nombre est donc prévu pour couvrir l’ensemble des TPs (TP1, TP2 et TP3) sur l’animal avec la prise en compte du nombre d’animaux mis à mort et du nombre d’animaux utilisés pour les exercices de contention – injection et prélèvement. L'objectif primaire de ces séances est de fournir une expérience pratique à la fois utile et en adéquation avec les points abordés lors des enseignements théoriques. Nous estimons que l'indépendance et la mise en situation des stagiaires sont des principes indispensables à ce type de formation. Pour cela, tout est mis en œuvre pour diminuer le nombre d'animaux. L'équipe pédagogique et encadrante (conforté par les résultats de satisfaction des séances de TPs par les stagiaires) a évalué qu'une souris par stagiaire était le minimum afin de pouvoir suivre la progression et conseiller les stagiaires individuellement à la pratique des gestes techniques et d'optimiser le temps de pratique pendant les séances. La réalisation de binôme ou trinôme pour l'expérimentation animale ne semble pas adapté du fait : les besoins des stagiaires ne sont pas les mêmes, certains gestes doivent être répétés plusieurs fois pour les "acquérir", ou ne peuvent être réalisés raisonnablement qu'une seule fois (prélèvement intracardiaque). Au-delà de ces considérations liées à l'enseignement, nous nous efforçons de maintenir les règles de distanciation sociale pendant ces séances. Le nombre de rat est adapté aux objectifs du TP1 et TP2 (manutention et injection intrapéritonéale) et au nombre de stagiaires. Pour terminer, les stagiaires se préinscrivent à minima, trois semaines avant le début de la formation, permettant de commander le plus petit nombre d'animaux nécessaire.
Raffinement
Les animaux sont commandés et réceptionnés à minima 14 jours avant le début des séances de travaux pratiques. Lors des journées de TPs : Les animaux seront acclimatés dans la salle de TP, d’une à deux heures avant le début de la séance afin de diminuer leur stress. Dans cet optique, les animaux seront utilisés dans une ambiance sereine et calme favorisant la lumière naturelle dès que possible. Lors du TP1, aucune souffrance physique n'est infligée à l'animal. L'état de stress des animaux (agressivité/prostration) est évalué tout au long de la séance par les encadrants. Si l'animal apparait trop stressé, il sera remplacé. Les injections réalisées pendant le TP2 sont faites avec du sérum physiologique (par voie intrapéritonéale, sous-cutanée, gavage, IV). Les volumes injectées maximales correspondent au volume optimal en fonction du poids de l'animal soit 1mL/100g de souris - 1 à 5 ml/kg de rat. Le choix des dimensions de l'aiguille doit correspondre à la voie d'administration étudiée, l'espèce et au poids de l'animal. Dans le cadre de mauvaise manipulation (injection ou prélèvement par le stagiaire), les encadrants jugeront du maintien de l’animal dans l’expérience, du remplacement ou de la mise à mort de l’animal en se référant à l'annexe 1. Lors du TP3, toute souffrance est évitée par l'anesthésie de l'animal avec des agents médicamenteux adaptés suivie de la mise à mort de l’animal à la fin de l'enseignement. Les animaux ne sont pas utilisés deux jours successifs pour éviter. En dehors des journées de TPs, les animaux sont monitorés quotidiennement par du personnel qualifié en fonction des scores et points limites établis en annexe 1. Les souris et rats sont hébergés sur des portoirs ventilés en groupe (adapté à la masse des animaux et surface de la cage), dans un environnement enrichi (copeaux, dôme, alimentation solide). L'eau et la nourriture sont en accès libres et illimités. Les locaux sont monitorés en permanence avec un suivi de l'hygrométrie et température. Une alternance jour/nuit de 12h est également mise en place.
Choix des espèces
Les souris et les rats sont les principales espèces utilisées pour les études précliniques. Il existe une forte demande de formation vis-à-vis institutions privées ou publiques pour ces deux espèces. Ces espèces sont la base de l'enseignement pour l'expérimentation animale Afin de faciliter la contention, manipulation et injection par les stagiaires les animaux seront adultes. De plus, conventionnellement, l’expérimentation animale est réalisée chez des rongeurs adultes âgés de minimum 6 à 8 semaines.