Enseignement supérieur
Diplôme Universitaire de formation aux techniques de neurophysiologie per-opératoire du système nerveux central et périphérique
- Enseignement supérieur
Prémédiqués, anesthésiés, intubés, sondés, ouverts dans le dos pour dégager le rachis, stimulés électriquement puis recousus, 40 porcelets de 40 kg passent trois heures et demie sur la table d'opération et sont tués avant tout réveil. Ces séances ne produisent aucune connaissance, elles font pratiquer le contrôle électrophysiologique à des chirurgiens du rachis inscrits à un diplôme universitaire. Le porteur affirme que la pratique sur le vivant est "indispensable" pour acquérir les gestes et apprendre à gérer son stress, tout en indiquant utiliser par ailleurs des simulateurs et des carcasses issues de formations précédentes. Les corps partent ensuite à l'"élimination selon la réglementation en vigueur".
Objectifs
Ce projet consiste à mettre à disposition des porcelets dans les conditions d'intervention chirurgicale humaine pour la formation des chirurgiens orthopédistes spécialistes du rachis qui veulent se former aux techniques de neurophysiologie peropératoires du système nerveux central et périphérique. Le porcelet est l'espèce la plus transposable chez l’humain d’un point de vue physiologique et anatomique. En effet, la taille des organes, le nombre et la disposition des racines lombo-sacrées du porcelet correspond à celle de l’humain. L’instrumentation utilisée pour la chirurgie est donc identique. La difficulté technique première, pour un chirurgien orthopédiste est d'intervenir sur le rachis sans endommager les fonctions motrices du patient. C'est pourquoi il est essentiel que le système de contrôle électrophysiologique doit être parfaitement maîtrisé afin de ne pas risquer la vie du patient ou même de le rendre paralysé. Les animaux sont prémédiqués et opérés sous anesthésie générale. Cette procédure est sans réveil. Chronogramme : prémédication, anesthésie, analgésie, intubation, pose des électrodes d'électrostimulation et recueil, ouverture de l'abord postérieur, mise en évidence du rachis, stimulation, analyse des réponses en temps réel, fermeture et suture, euthanasie, vérification de l'arrêt cardiaque. Élimination des porcelets selon la réglementation en vigueur. Les animaux ne sont pas impliqués dans d'autres procédures.
Bénéfices attendus
Proposer aux chirugiens une formation d'apprentissage et de perfectionnement sur des gestes chirugicaux dans des conditions similaires à celles du bloc opératoire de l'hôpital
Procédures
une procédure chirugicale - durée 3 h 30
Impact sur les animaux
injection intra musculaire pour la pré médication - pose d'un cathéter pour administration de l'analgésie et de l'anesthésie - intubation - pose d'une sonde urinaire
Devenir
Respect du protocole des « animaux sans réveil », selon la réglementation car les animaux ne peuvent pas être réutilisés.
Remplacement
Nous n'avons pas les moyens techniques, à ce jour, pour remplacer totalement cette formation par des méthodes alternatives. La pratique sur le vivant est indispensable pour acquérir et maîtriser les gestes. En effet, l'anatomie du porcelet est similaire à celui de l'humain. De plus, la mise en situation sur animal permet au chirugien d'apprendre à gérer son stress.
Réduction
Afin de réduire le nombre d'animaux, nous utilisons des sous-produits comme les carcasses de cochon promenant de formations précédentes. Nous utilisons également des simulateurs.
Raffinement
La pose d'un cathéter permet de réduire le nombre d'injections. L'utilisation d'un monitoring lors de l'anesthésie (avec mesure des constantes : saturation d'oxygène, fréquence cardiaque, pression artérielle...) permet de définir des points limites précoses et de prendre les décisions sur le devenir de l'animal. Lors de l’intervention, une analgésie adaptée a été mise en place afin de garantir le confort d'animal tout en minimisant les effets secondaires.
Choix des espèces
Le porcelet de 40 kg environs, est l'animal le plus proche de l'anatomie humaine car la taille de ses organes et son métabolisme permet aux chirurgiens de se mettre en situation similaire à la chirurgie d'un patient humain. Nous pouvons utiliser la même instrumentation et les gestes techniques sont les même que chez un patient opéré. Les porcelets utilisés sont des jeunes adultes de 3 à 4 mois d'environ 40 kg. Le choix de ce stade de développement est tout simplement dû au poids de l'animal approchant du poids moyen d'un jeune humain. Un poids supérieur poserait un problème de manipulation (pas de matériel de levage adapté).
Effet de la baisse d’oxygène du milieu d’élevage sur un mécanisme majeur de protection cellulaire chez la truite arc-en-ciel
- Enseignement supérieur
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système endocrinien
Élevées vingt-huit jours dans une eau dont la teneur en oxygène est abaissée à 60 % de la normale, des truites arc-en-ciel de 30 grammes sont pêchées par lots à six, douze, vingt-quatre, quarante-huit et soixante-douze heures, puis à quatorze et vingt-huit jours, anesthésiées et tuées pour prélever branchies, cerveau, foie, intestin et muscles. 270 poissons vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Le porteur attend une léthargie passagère et affirme que le taux d'oxygène restera dans des normes comparables à celles d'un élevage de production à forte densité. Les 174 truites qui ne sont pas prélevées retournent dans le circuit d'élevage traditionnel, donc vers la filière alimentaire.
Objectifs
La croissance démographique mondiale, qui devrait porter la population à 9,7 milliards d’habitants d’ici 2050, pose un défi majeur pour garantir un approvisionnement alimentaire durable. L'aquaculture, qui fournit déjà 56% des poissons consommés dans le monde, jouera très certainement un rôle clé dans la réponse à ce défi. Cependant, le changement climatique menace la durabilité de ce secteur, confronté à des phénomènes tels que la hausse des températures, l’acidification et la baisse d’oxygène (appelée hypoxie) des milieux d’élevage. Dans ce contexte, il s'avère essentiel de mieux comprendre comment les poissons réagissent à ces situations de stress. Notre projet s’intéresse à un mécanisme naturel que possèdent les cellules des poissons pour faire face à des conditions défavorables, notamment quand il y a peu d’oxygène dans l’eau. Ce mécanisme, appelé « autophagie médiée par les chaperonnes », aide les cellules à se protéger et à fonctionner correctement. En étudiant ce processus chez la truite arc-en-ciel (le poisson le plus élevé en France), nous espérons mieux comprendre comment elle réagit au manque d’oxygène, quels organes sont les plus sensibles, et si ce mécanisme peut être renforcé. Ces connaissances pourraient ensuite aider à adapter les pratiques d’élevage (alimentation, sélection des poissons, gestion des bassins) pour rendre les poissons plus résistants aux variations de leur environnement. En résumé, ce projet vise à améliorer la santé et la robustesse des poissons d’élevage pour assurer une production durable, dans un monde où le climat change rapidement.
Bénéfices attendus
Les baisses brusques et temporaires du niveau d’oxygène dans l’eau sont difficiles à éviter et peuvent entraîner des épisodes de mortalité massive dans les élevages, un phénomène qui risque de s’intensifier avec la hausse des températures extrêmes induites par le changement climatique. Contraints par leur environnement d’élevage, les poissons n’ont aucune possibilité d’échapper à ces conditions défavorables, ce qui compromet à la fois leur bien-être et leur croissance. Dans ce contexte, il s'avère essentiel de mieux comprendre comment les poissons réagissent à ces situations de stress, afin de développer de nouvelles stratégies d’élevage permettant d’accroitre la robustesse des animaux et garantir une production stable et plus prévisible. Notre projet s’intéresse à un mécanisme naturel que possèdent les cellules des poissons pour faire face à des conditions défavorables, notamment quand il y a peu d’oxygène dans l’eau. Ce mécanisme, appelé « autophagie médiée par les chaperonnes », aide les cellules à se protéger et à fonctionner correctement. En étudiant ce processus chez la truite arc-en-ciel (le poisson le plus élevé en France), nous espérons mieux comprendre comment elle réagit au manque d’oxygène, quels organes sont les plus sensibles, et si ce mécanisme peut être renforcé. Ces connaissances pourraient ensuite aider à adapter les pratiques d’élevage (alimentation, sélection des poissons, gestion des bassins) pour rendre les poissons plus résistants aux variations de leur environnement. En comprenant mieux les capacités naturelles d’adaptation des poissons, ce projet pourrait ouvrir la voie à des méthodes d’élevage plus efficaces et durables, mieux adaptées aux défis climatiques de demain.
Procédures
Les truites de 30 g seront soumises à deux conditions expérimentales distinctes : (i) Une condition standard avec un niveau d’oxygène dissous couvrant les besoins physiologiques des truites et (ii) une condition test dans laquelle la teneur en oxygène sera réduite à 60 % de la condition standard. L’expérimentation se déroulera en deux phases : Lors de la première expérience, les poissons seront élevés pendant 28 jours dans l’une des deux conditions mentionnées. Chaque condition sera testée dans trois bassins indépendants, contenant chacun 60 truites, soit un total de 360 poissons. Les paramètres de survie et de croissance seront suivis tout au long de l’expérience. Pour évaluer la réponse à court et long terme à l’hypoxie, des échantillonnages seront réalisés à différents temps (6, 12, 24, 48 et 72 heures après le début de l’expérience, ainsi que 14 et 28 jours après le début de l’expérience). Lors de chaque prélèvement, 4 poissons par bac seront euthanasiés (soit 12 poissons par condition et par temps de prélèvement), puis des prélèvements seront réalisés sur les branchies, cerveau, foie, intestin et muscles. Lors de la seconde expérience, les truites seront élevées dans les mêmes conditions expérimentales que précédemment. Chaque condition sera testée dans trois bassins indépendants, contenant 30 truites par bassin, soit un total de 180 poissons. À un temps de prélèvement défini sur la base des résultats de la première expérience, 12 poissons par condition (4 par bac) seront euthanasiés afin de procéder au prélèvement du ou des tissus le(s) plus pertinent(s).
Impact sur les animaux
La baisse d’oxygène est susceptible d’induire un stress modéré. Ce stress pourrait entraîner une légère léthargie au début, le temps que les poissons s'habituent, mais cette gêne sera temporaire. Toutefois, le taux d'oxygénation en condition hypoxique sera maintenu dans des normes acceptables et similaires à celles pouvant exister en élevage de production à forte densité.
Devenir
Première expérience : Un total de 12 poissons par condition et par temps de prélèvement seront prélevés et euthanasiés afin de procéder aux analyses prévues sur les différents tissus et atteindre l’objectif de l’expérience. En fin d’expérimentation, les poissons restants seront remis dans le circuit d’élevage traditionnel. Seconde expérience : Un nombre réduit de poissons sera prélevé pour des analyses ciblées (douze poissons par condition, soit quatre par bac), afin de procéder aux analyses prévues sur les différents tissus et atteindre l’objectif de cette seconde expérience Comme pour la première expérience, les poissons non utilisés seront remis dans le circuit d’élevage traditionnel.
Remplacement
La finalité de cette étude est la production de connaissances concernant l'amélioration des conditions d’élevage des poissons dans un contexte de changement climatique. Elle ne peut donc pas être étudiée avec des cellules ou des modèles mathématiques.
Réduction
La réduction est un objectif réel, le nombre de poissons par bassin est calculé à minima, compte-tenu de la variabilité individuelle observée dans les expériences antérieures, tout en maintenant des conditions d’élevage optimales pour les poissons avec une densité adaptée tout au long de l’essai. En effet, nous devons respecter un nombre minimal de poissons pour assurer le bien-être des animaux et éviter les comportements agressifs qui peuvent survenir avec un petit groupe de poissons (relation dominant/dominé). Compte-tenu de ces éléments, le nombre de poissons par bassin pour l’expérience 1 est de 60. Ce nombre tient compte des prélèvements successifs nécessaires tout au long de l’expérimentation et du risque, possible bien que non attendu ou prévisible, que certains poissons présentant un comportement ou un état jugé anormal soient exclus de l’analyse au cours de l’expérience. Pour l’expérience 2, le nombre de poissons par bassin (n=30/bassin) est inférieur à celui de la première expérimentation car un seul prélèvement sera réalisé. Toutefois, afin de garantir une densité d’élevage optimale et d’éviter tout impact sur le bien-être et les performances des poissons, ce nombre a été évalué au minimum requis.
Raffinement
Des conditions d’élevage classiques et optimisées seront utilisées : photopériode naturelle, température stable à 17°C, qualité d'eau optimale avec dégazage (afin d’éliminer l’azote dissous) et, pour la situation contrôle, niveau d’oxygène couvrant les besoins physiologiques des truites. La taille et le type de bassins seront adaptées à la taille des poissons. La densité des truites sera optimale et un nettoyage des bassins sera effectué régulièrement lors de chaque pesée toutes les 2 semaines. Les animaux seront nourris manuellement à satiété visuelle deux fois par jour. Un suivi quotidien du bien-être animal sera évalué à l’aide d’une fiche d’évaluation quantitative du point limite. Au-delà d’un seuil critique déterminé dans la grille d’évaluation, l’animal sera euthanasié via les procédures réglementaires. Pour les échantillonnages, les poissons seront pêchés dans chaque bassin par du personnel habilité et expérimenté, puis anesthésiés, et mis à mort avant la pesée et le prélèvement des tissus. Lors du stress hypoxique, le comportement des poissons sera étroitement surveillé et des points-limites définis pour éviter toute souffrance grave et stopper le test le cas échéant. Aucun signe de stress grave ne devrait être observé à 5 ppm, considéré comme un stress modéré.
Choix des espèces
La truite arc-en-ciel est la première espèce piscicole produite en France et a donc un poids agronomique et commercial important, ce qui en fait un choix privilégié pour cet essai, en plus de son intérêt scientifique pour l’étude des mécanismes de réponse au stress cellulaire. Animaux au stade juvénile. Le but est de se placer dans des conditions de croissance optimales mais aussi de pouvoir récupérer différents tissus en quantité suffisante pour les analyses, ce qui justifie cette période et le poids moyen initial de 30 grammes permettant d'atteindre un poids moyen final d'environ 100 grammes au bout de 4 semaines d’élevage.
Etude de l’effet de xénobiotiques chez le rat anesthésié dans le cadre de l’enseignement pratique de pharmacologie.
- Enseignement supérieur
Un rat par binôme d'étudiants, 31 par an pendant cinq ans, soit 155 rats au total, tous tués à l'issue de la séance. Chacun reçoit deux injections pour l'analgésie et l'anesthésie, subit un cathétérisme de l'artère fémorale de trente minutes et de la veine pénienne de dix minutes, puis six injections de substances pharmacologiques, dans des procédures classées à un niveau de souffrance léger. Le réveil est exclu d'emblée, les cathéters posés ne le permettant pas. Le projet ne vise aucune production de connaissance. Le porteur décrit un travail pratique destiné à illustrer devant les étudiants la relation dose-effet, et invoque le programme pédagogique national qui prévoit d'apprendre à "participer à des activités d'expérimentation sur des animaux de laboratoire".
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier chez le rat anesthésié les effets de diverses substances pharmacologiques sur la pression artérielle mesurée à l’aide d’un capteur de pression. L’étudiant sera formé aux diverses étapes de mise en œuvre de procédures expérimentales in vivo chez le rat anesthésié dans le respect de la réglementation relative à l’expérimentation animale : la contention, l’administration de substances, l’induction et le contrôle de l’anesthésie. Le projet permettra d’illustrer par la pratique les notions fondamentales de pharmacologie que sont les effets de substances en fonction de la dose et l’antagonisme. Enfin, l’étudiant sera formé à l’exploitation et interprétation les résultats obtenus.
Bénéfices attendus
Le projet proposé est à visée pédagogique. Les bénéfices attendus sont ceux de permettre l'acquisition un savoir-faire fondamental en pharmacologie tant théorique que pratique ainsi qu’une formation à l’application des bonnes pratiques en expérimentation animale et au respect de la réglementation. La maîtrise de l’approche expérimentale in vivo garantit ainsi l’adéquation entre la formation et les exigences du milieu professionnel et favorise l’insertion professionnelle de nos diplômés. Voici les compétences en lien avec l’expérimentation animale qui seront acquises par les étudiants à l’issue de ce projet : -Maîtrise de divers gestes techniques chez le rat vigile : préhension, contention et techniques d’injections (intrapéritonéale, sous cutanée) -Observation de la réalisation de cathétérismes veineux et artériel chez le rat anesthésié réalisés par l'équipe pédagogique -Formation aux techniques d’induction et contrôle de l’anesthésie ainsi qu’à la gestion de la douleur. -Quantification et interprétation des effets biologiques de diverses substances pharmacologiques in vivo chez le rat anesthésié.
Procédures
2 injections par animal d'une durée de 15 secondes chacune pour induire l'analgésie et l'anesthésie. Réalisation des cathétérismes de l’artère fémorale (durée 30 min) et de la veine pénienne (durée 10 min) 6 injections par animal sous anesthésie : Durée de chaque injection : 15 secondes
Impact sur les animaux
L’acquisition de la maîtrise de la contention du rat vigile nécessaire à la bonne réalisation des administrations chez le rat vigile peut nécessiter la répétition des gestes de la part de l’étudiant ce qui est susceptible de générer un inconfort chez l’animal. Cet inconfort est réduit a minima en raison de la mise en place préalable d'un protocole d'habituation de l’animal à la manipulation les jours précédents la réalisation de la procédure. L’administration des diverses substances pharmacologiques par voie iv au cours de la procédure réalisée sous anesthésie peut conduire à une insuffisance respiratoire.
Devenir
Tous les rats seront mis à mort à la fin de la procédure 2 en raison de la mise en place d’un type de cathéters vasculaires qui n’autorisent pas le réveil.
Remplacement
L'utilisation d'animaux à des fins expérimentales reste nécessaire dans le BUT Génie Biologique, comme le prévoit le programme pédagogique national. Les étudiants doivent en effet apprendre à « participer à des activités d’expérimentation sur des animaux de laboratoire ». Cette compétence est essentielle, car les diplômés travailleront souvent dans des secteurs comme la pharmacologie, la physiologie pharmaceutique ou la toxicologie, où l’expérimentation animale est courante. Savoir utiliser cette méthode in vivo est donc indispensable pour répondre aux attentes du monde professionnel.
Réduction
Nous limiterons le nombre de rats à un par binôme. Le nombre d'étudiants formés s'élevant au maximum à 54 soit 27 binômes, 27 rats + 4 supplémentaires (en cas de mort à l'anesthésie) seront nécessaires soit 31 par an soit 155 en 5 ans.
Raffinement
Avant de débuter l’apprentissage pratique, un enseignement spécifique consacré au bien-être animal, au respect des règles d’éthique et à la réglementation relative à l’expérimentation animale est dispensé aux étudiants. De plus, la mise en œuvre de chaque procédure fait au préalable l’objet d’une séance d’enseignement préparatoire (3 h Travaux Dirigés – commentaires des différentes étapes pratiques à partir de photos et vidéos) pour assurer la bonne prise en charge de l’animal (réduction de l’inconfort / du stress / de la douleur) au cours de la procédure (Raffinement). Les animaux sont hébergés dans des conditions qui répondent à leurs besoins (groupes, environnement enrichi) et sont suivis chaque jour. Une période d’acclimatation d’une semaine est respectée après leur arrivée dans l’animalerie de l’établissement. Pendant la période d’acclimatation, un protocole d'habituation des animaux est pratiqué pendant les 4 jours qui précèdent la première séance de TP par le personnel technique de l’animalerie. Les rats sont alors tout particulièrement habitués à la manipulation de l’homme ce qui réduit très fortement leur stress et/ou inconfort lorsqu’ils sont manipulés par les étudiants. L’enseignement est dispensé par demi-groupe de TP (6-7 étudiants) en présence d'un ou deux enseignants selon la procédure pour optimiser l’encadrement. Cette approche progressive et individuelle de l'apprentissage de la contention et des administrations chez l'animal vigile est essentielle car elle favorise l’acquisition des compétences pratiques. Par ailleurs, une analgésie est pratiquée avant l’induction de l’anesthésie. Au cours de l’anesthésie, le contrôle de la température de l’animal est contrôlée et maintenue en plaçant l'animal sur un tapis chauffant. La profondeur de l’anesthésie est également contrôlée tout au long du TP. Tout signe révélant une réduction de sa profondeur s'accompagne sans délai d'une injection d'anesthésique pour maintenir la profondeur de l'anesthésie à un stade compatible avec la procédure opératoire. En cas de troubles respiratoires, une trachéotomie est pratiquée par l’enseignant. En absence d'amélioration de ces troubles ou en cas de perte sanguine trop importante, l'animal est mis à mort.
Choix des espèces
Les rats présentent des caractéristiques physiologiques et anatomiques qui permettent un apprentissage rapide des diverses techniques d’administration et une démonstration plus aisée des cathétérisations vasculaires. De plus, le rat est une des espèces les plus couramment utilisées dans les laboratoires de recherche recrutant nos étudiants futurs techniciens. En effet, de très nombreux modèles expérimentaux animaux sont développés chez cette espèce. Rats adultes : Les vaisseaux sont de taille suffisamment importante ce qui augmente la vitesse de réalisation des cathétérisations par les enseignants et facilite l'observation par les étudiants. La taille des animaux adultes rend également leur manipulation plus aisée par les étudiants.
Formation pratique des concepteurs et/ou réalisateurs de projets scientifiques utilisant des rongeurs
- Enseignement supérieur
Rats : 120
Tout animal dont le score de douleur dépasse le seuil est mis à mort immédiatement, et l'apprentissage de la contention s'arrête au bout de deux essais par stagiaire. 120 rats et 120 souris vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue pour que leurs cerveaux soient prélevés et réutilisés dans d'autres travaux pratiques. Les rats reçoivent une injection sur animal vigile, les souris un prélèvement sanguin puis une injection sous anesthésie, chaque geste durant quelques secondes. Ces séances remplissent l'obligation réglementaire de formation des futurs concepteurs et applicateurs de projets, quarante stagiaires par an, avec des animaux surnuméraires des élevages internes ou "de réforme" fournis par des établissements agréés.
Objectifs
Ce projet a pour but de former, dans un cadre éducatif, les futurs utilisateurs d’animaux aux techniques de bases indispensables à la mise en œuvre de procédures expérimentales chez le rat et la souris. II vise à répondre aux exigences règlementaires de formation des personnes intervenant dans l’expérimentation animale en leur permettant d’acquérir les compétence pratiques nécessaires à l’obtention des fonctions « Concepteur » et « Applicateur ».
Bénéfices attendus
Dans cette formation, des gestes précis, permettant de réduire au maximum le stress de l’animal, leur sont enseignés. Par la formation aux bons gestes expérimentaux, cette formation participe au bien-être animal et permet la diffusion de gestes techniques précis et maitrisés.
Procédures
Animaux vigiles : 1 injection (120 rats ; 2 secondes maximum) Animaux anesthésiés : 1 prélèvement sanguin (2 secondes) puis 1 injection (2 secondes) (120 souris)
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus sur ses animaux peuvent être un stress généré par l’inexpérience des apprenants. Cette hésitation peut être source de stress pour l’animal. Le stress généré n’est cependant que transitoire et de quelques minutes (moins de 5 minutes). Les injections sur animal vigile provoquent une douleur légère de 3 secondes.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort et leur cerveau sera prélevé pour utilisation ultérieure pour des travaux pratiques.
Remplacement
L’objectif de cette séance de formation et de ces travaux pratiques est, d’une part, de montrer aux apprenants les bonnes pratiques en termes de contention et d’administrations de substances, puis de vérifier qu’ils mettent correctement en œuvre ces pratiques. Il est important pour cela qu’ils soient confrontés à des animaux vivants, comme ce sera le cas dans les futures procédures expérimentales qu’ils appliqueront. Cela leur permettra aussi d’anticiper les réactions des animaux face aux contentions, mais aussi aux injections. Les vidéos et entraînements sur modèles silicone réalisés en amont ne peuvent remplacer cette étape sur le vivant indispensable à la formation des futurs applicateurs.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux utilisés, les animaux sont soit des animaux surnuméraires issus des élevages internes, soit des animaux de réformes provenant de fournisseurs agréés. L'utilisation de ces animaux dans ce projet répond au principe de réduction limitant le recours à des animaux élevés spécifiquement à des fins pédagogiques. Le nombre d’animaux est choisi pour être réduit au minimum tout en gardant la possibilité à chaque apprenant de pouvoir effectuer/observer les différents gestes techniques. 24 rats et 24 souris seront utilisés par an pour former maximum 40 apprenants par an.
Raffinement
Les animaux provenant de fournisseurs agréés seront acclimatés minimum 15 jours avant la session de travaux pratiques. Tous les animaux seront manipulés par le personnel de l’animalerie au moins deux fois par semaine. Les animaux seront hébergés en groupes sociaux harmonieux dans des cages ventilées, température et humidité contrôlées, avec enrichissement (tunnel, morceaux de bois à ronger et coton pour nidification) et accès à l’eau et à la nourriture ad libitum. Les mesures mises en place pour réduire la douleur pendant les procédures expérimentales seront de limiter le temps d’utilisation de l’animal pour chaque geste technique à 5 minutes maximum qui sera obligatoirement suivi par un replacement dans leur cage pendant 2 minutes, minimum. Durant cette période de pause, le comportement et l’apparence physique seront évalués (grille de score). Tout animal dont le score identifiera une douleur/souffrance importante sera immédiatement mis à mort. Les manipulations se feront sous le contrôle du/des responsables de groupe qui veillera à l’exécution du bon geste pour le bien-être animal ce qui permettra de stopper très rapidement les mauvaises manipulations entrainant une douleur/souffrance. La préhension des souris en limitant la prise par la queue, sera enseignée (main en coupe). L’apprentissage de la technique de contention sera limité à 2 essais par apprenant afin de réduire le stress et l’angoisse. En cas de non réalisation de l’acte, la procédure sera stoppée pour l’apprenant. Chaque procédure sera réalisée avec un maximum de 9 personnes (8 stagiaires + 1 formateur) dans la pièce. Lors de la formation, aucun apprenant ne manipulera les animaux sans la présence du formateur, et aucun apprenant n’effectuera d’injection sur animal vigile.
Choix des espèces
La souris est l'animal le plus fréquemment utilisé en recherche biomédicale. Le rat est très souvent utilisé dans des projets d'étude du comportement. Les apprenants de la formation sont amenés à travailler dans des structures de recherche biomédicale dont beaucoup s'interessent au système nerveux central et au comportement. Les animaux sont utilisés à partir de l’âge de 8 semaines et jusqu'à 52 semaines en fonction des mises à mort programmées dans l'animalerie ou chez le fournisseur agréé.
Travaux pratiques : Formation expérimentation animale niveau « Réalisateur »
- Enseignement supérieur
Rats : 55
Gavés, piqués en intrapéritonéal, sous-cutané et intramusculaire, soumis à des prises de sang par voie sublinguale, saphène ou caudale sous anesthésie, 55 souris et 55 rats passent entre les mains d'étudiants de master, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les mêmes individus sont utilisés lors des deux séances, et passent aussi des tests d'anxiété, d'activité, de coordination locomotrice et de mémorisation. Cent d'entre eux seront réutilisés dans d'autres protocoles autorisés et dix proposés à l'adoption, les autres tués à l'issue de la seconde séance. Le porteur revendique vouloir "inculquer une culture du soin" et récupère pour ces séances des animaux de fin de protocole d'autres équipes, la formation étant rendue obligatoire par le décret de 2013.
Objectifs
La législation en vigueur en France depuis la parution du décret 2013-118 rend obligatoire la formation à l'expérimentation animale pour toute personne devant manipuler des animaux au cours d'expérimentations. Dans ce cadre, nous allons proposer aux étudiants de Master 2 inscrits dans le Master Santé de notre Université une formation de niveau "Réalisateur" au cours du 1er semestre, leur permettant ainsi de poursuivre leur stage en laboratoire au cours du 2nd semestre dans un cadre réglementaire. Il est envisagé d'avoir une dizaine d'étudiants inscrits par année universitaire. Les travaux pratiques que nous proposerons aux étudiants se feront en 2 séances.
Bénéfices attendus
Nous viserons à inculquer une culture du soin à tous les étudiants au cours des manupilations des animaux. Nous veillerons à ce que les étudiants sachent pratiquer les gestes de base de manipulation, de contention, d'administration de substances ainsi que de prélèvements dans des conditions de sécurité maximale aussi bien pour les animaux que pour les expérimentateurs.
Procédures
Gavage (moins de 3 min/administration) : 1 à 2 essais de gavage durant la séance 1 ; contention manuelle des animaux vigiles, gavage avec une solution saline. Prélèvements de sang (moins de 5 min/prélèvement) : 1 à 2 essai prélèvements par voie d’abord durant la séance 1 ; contention manuelle des animaux anesthésiés, manipulations et prélèvement d’au maximum 0,3 mL de sang par voie d’abord. Comportement (5 à 20 min /évaluation suivant les tests) : 1 fois/test ; placement des animaux vigiles dans des dispositifs de mesure de l’anxiété, de l’activité, de la coordination locomotrice, des capacités de mémorisation, et enregistrement de leurs déplacements.
Impact sur les animaux
Stress dû à la manipulation pour les différents gestes - Gavage - Injection intra-péritonéale - Injection sous-cutanée et intra-musculaire sous anesthésie générale - Prélèvement de sang (sublingual, veine saphène, veine caudale) sous anesthésie générale
Devenir
Nous proposerons les animaux aux différents utilisateurs de la plateforme animalerie pour une réutilisation dans le cadre de projets déjà autorisés et à l'adoption. Les animaux pour lesquels nous n'aurons pas trouvé de solution de ré-utilisation ou de placement seront mis à mort à la fin de la séance 2 du TP.
Remplacement
Avant le début des manipulations des animaux nous utiliserons un mannequin de rat fourni par la plateforme animalerie pour appréhender les gestes de préhension et de gavage. En dehors de cette étape, il n'est pas possible d'apprendre les gestes proposés sans utiliser des animaux.
Réduction
Plusieurs semaines avant le début des travaux pratique, le responsable de la formation contactera la plateforme animalerie pour tenter de récupérer des animaux de fin de protocole d'autres équipes de recherche. La SBEA de la plateforme animalerie donnera son aval à la réutilisation des animaux pour ce protocole léger. De plus, les animaux utilisés au cours de la première séance seront réutilisés au cours de la seconde séance nous permettant ainsi de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés au cours de ce projet d'enseignement.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en groupe (nombre en fonction du poids de chaque individu pour respecter les conditions d'hébergement décrite dans la loi. De plus nous fournirons un enrichissement de l'environnement avec des tubes en carton, de la litière foisonnante, des buchettes en bois, et un igloo en plastique et roue d'activité pour les souris. De la musique sera diffusée dans les salles de stabulation. Les animaux seront anesthésiés lors des procédures d'injection sous-cutané, intramusculaire et pour les prélèvements de sang. Des sondes de gavages et des aiguilles de diamètre et de taille adaptées seront utilisées pour pratiquer les administrations et les injections. Nous n'attendons aucune souffrance supérieure à celle induite par l'insertion d'une aiguille au cours de ce projet. Néanmoins, chaque geste sera présenté à plusieurs reprises par l'enseignant, et supervisé pour chaque stagiaire. Si le geste venait à être mal initié, le stagiaire serait repris immédiatement et le geste sera à nouveau expliqué et montré. Par ailleurs, si un animal venait à subir des attaques de la part de ses congénères, nous séparerons l'aggresseur et soignerons l'animal blessé en désinfectant la plaie (Vétédine) et au pire des cas par la pose de points de sutures réalisés par une personne habilitée à réaliser des actes chirurgicaux conformément à Loi.
Choix des espèces
La formation à l'expérimentation animale proposée au sein du Master 2 santé concernera les rats et les souris car ce sont les seuls animaux pour lesquels la plateforme animalerie du CURS (Centre Universitaire de Recherche en Santé) de l'UPJV possède l'agrément et que donc les étudiants vont rencontrer lors de leur stage de Master 2. Nous utiliserons des animaux adultes car ce sont les âges les plus couramment utilisés au sein des laboratoires.
Enseignements pratiques : étude de la réponse immunitaire post-vaccinale chez la souris
- Enseignement supérieur
Trois injections d'un vaccin sous la peau, une par semaine pendant trois semaines, puis la mise à mort par dislocation cervicale et la dissection : 115 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance léger à modéré, pour un travail pratique d'immunologie. Le porteur indique que l'injection provoque une masse au flanc droit et une inflammation d'environ vingt-quatre heures, sans altération attendue de l'état général. Les compétences visées sont la contention, la préparation du vaccin, l'injection sous la peau, puis le repérage et le prélèvement de la rate et des ganglions. La dislocation cervicale est annoncée comme une connaissance théorique, non pratiquée par les étudiants, et l'effectif est fixé à une souris par binôme.
Objectifs
L’objectif du projet est pédagogique. Ces travaux pratiques d’immunologie couvrent deux objectifs. 1.Les étudiants apprennent à induire une réponse vaccinale chez la souris par injection sous-cutanée. Dans cet objectif ils pourront accroitre leur technique d’expérimentation animale sur la contention et l’injection sous-cutanée. 2. Les étudiants apprennent à disséquer les souris de manière à identifier et prélever les organes lymphoïdes secondaires (rate et ganglions).
Bénéfices attendus
L’objectif de ce projet est de transmettre un savoir théorique et pratique aux étudiants dans le domaine de l’immunologie, de la réponse vaccinale, des techniques biologiques et des bonnes pratiques en expérimentation animale. Voici les compétences en lien avec l’expérimentation animale qui seront acquises par les étudiants à l’issue de ce projet : - Contention des souris - Préparation d’un vaccin et technique d’injection sous-cutanée - Connaissance théorique sur la mise à mort par dislocation cervicale (non pratiquée par l’étudiant) - Connaissance de l’anatomie du système immunitaire chez la souris - Dissection et prélèvement des organes lymphoïdes secondaires (rate et ganglions)
Procédures
Injection sous cutanée du vaccin ou de la solution témoins : 3 injections par animal (1/semaine sur 3 semaines) - Durée de l’injection : 15 secondes
Impact sur les animaux
L’injection du vaccin en sous-cutanée génère une petite masse au niveau du flanc droit qui s’estompe dans les 4 heures qui suivent l’injection. Pour les souris vaccinées, le tampon dans lequel est injecté le vaccin contient une molécule (CpG) qui génère une inflammation sur le site d’injection durant les 24 heures qui suivent l’administration. L’administration du vaccin peut donc provoquer une gêne légère et une douleur légère. Elle ne génère cependant pas de nécrose cutanée. Aucune altération de l’état général n’est attendue.
Devenir
Toutes les souris de ce projet seront mises à mort au moment de l’analyse de la réponse immunitaire une semaine après la fin de la procédure de vaccination.
Remplacement
L’étude de la réponse immunitaire post-vaccinale est complexe et implique des mécanismes et des interactions cellulaires que l’on ne peut étudier que dans un organisme vivant. En conséquence, l’évaluation d’un vaccin doit être réalisée sur les organismes vivants. Les étudiants de 3° année de BUT-GB-BMB (BUT3) sont destinés à des métiers de techniciens ou d’assistant ingénieurs en biologie et seront amenés à travailler dans des structures académiques ou privés dans les domaines de l’immunologie et/ou de la cancérologie. Ces domaines nécessitent des compétences poussées en expérimentation animale ce qui justifie la formation des étudiants de BUT3 dans ce domaine.
Réduction
Nous limiterons le nombre de souris à une par binôme. C’est un nombre minimum pour garantir l’apprentissage des bons gestes de contention, d’injection sous-cutanée et de dissection. Une analyse statistique sera possible en mettant en commun l’ensemble des données du groupe d’étudiants. Par ailleurs, en utilisant des données disponibles de la littérature scientifique intégrant des données d’expérimentation animale autres que celles obtenues dans le TP (effet sur la croissance des tumeurs, sur la survie des souris, sur des paramètres de la réponse immunitaire), nous pourrons aider les étudiants à interpréter, à critiquer leurs résultats et imaginer des perspectives à leur travail dans le contexte scientifique actuel.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans des conditions qui répondent à leurs besoins (groupes, environnement enrichi) et seront habitués aux techniques de préhension par les responsables de l’animalerie de l’IUT. Les animaux seront suivis au minimum 3 fois par semaine par des techniciens responsables d’études. Contrairement à d’autres produits existants, l’adjuvant utilisé n’est pas toxique pour les souris et la solution injectée n’induit pas de douleur à l’animal. Ces modifications de la composition du vaccin ne modifient en rien l’efficacité de celui-ci (données sur cette formulation connues dans la littérature).
Choix des espèces
Les souris présentent des caractéristiques physiologiques qui permettent une variété de techniques d’administration et de prélèvement présentant des analogies avec ce qui est réalisé en recherche clinique sur l’homme dans un contexte de vaccination. Des données sur la vaccination chez la souris avec le peptide RIOK1 existe dans la littérature, ce qui permettra d’utiliser ce modèle en tenant compte de la règle des 3R. Les outils d’analyses ex vivo chez la souris sont maitrisés par l’équipe encadrante. Par ailleurs, les outils (anticorps) permettant l’analyse et la déplétion des populations immunitaires sont aussi très nombreux chez la souris. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte (entre 8 et 12 semaines d’âge) pour la mise en œuvre de modèles expérimentaux stables et reproductibles avec des animaux possédant un système immunitaire mature et un poids corporel > 20g.
Travaux pratiques du BUT Génie Biologique 1ere année : clairance renale et telemetrie ECG pharmaco chez le rat,
- Enseignement supérieur
Déjà utilisés quinze jours plus tôt dans une séance de télémétrie cardiaque, 120 rats sont repris pour une seconde séance de travaux pratiques, où ils sont opérés sous anesthésie et tués sans réveil. 165 rats mâles de 250 à 350 grammes vont ainsi être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour les unes, menées sous anesthésie sans réveil pour l'autre. Ils reçoivent une injection d'un agent qui ralentit le cœur puis, une heure après, d'un agent qui l'accélère, avant que des cathéters posés par les enseignants ne permettent de prélever sang et urine pendant quarante-cinq minutes en moyenne. Cette réutilisation d'un même animal dans deux séances est présentée au titre de la réduction, et le porteur juge "nécessaire" que la formation intègre les méthodes in vivo en plus des méthodes alternatives déjà enseignées.
Objectifs
Le projet s'inscrit dans le progamme pédagogique de la formation universitaire des techniciens supérieures en biologie médicale en accord avec le programme pédagogique national de la dite formation. Il correspond à la realisation de travaux pratiques (2 ) de physiologie sur animaux vivants : la mesure de la clairance rénale chez le rat anesthésie et l'étude des effets cardiovasculaires de l'administration systémique ( sous cutanée) d'agents cardio-inhibiteur et cardio-excitateur (par enregistrement télémetrique non invasif) chez le rat vigile. Ces TPs visent à mieuxcomprendre la physiologie renale et les régulations du systeme nerveux autonome sur l'activité cardiaque. La transmission télémétrique de l'electrocardiogramme sera effectué via le port par chaque rat de gilets permettant un recueil et un enregistrement non invasif des données. Les animaux sont des rats de 250-350 g (mâles).
Bénéfices attendus
Outre les benefices dans la comprehension des mécanismes de regulation de la physiologie rénale et cardiovasculaire , le projet permettra de potentialiser l'apprentissage pour les futurs techniciens des methodes d'étude et d'analyse des parametres physiologiques sur des modèles utilisant des animaux vivants.
Procédures
Les animaux de la procedure 2 seront soumis à 2 injections et seront tous réutilisés 15 jours plus tard dans la procédure 1 pour laquelle il subiront une chirurgie ( en vue de prélèvements urinaire et sanguin) sans reveil ( mise à mort par injection d'un euthanasiant). La durée de la procedure 1 sera de 45 minutes en moyenne. Cette dernière procedure necessitera un lot d'animaux supplementaire car elle s'adressera à 2 groupes d'étudiants supplémentaires.
Impact sur les animaux
Dans le cas de la procédure 1, les animaux subiront l'injection (douleur légère de courte durée) d'un anesthésique précédée de celle d'un sedatif. Dans le cas de la procedure 2 , les animaux subiront une injection d'un agent cardioinhibiteur suivie une heure plus tard de celle d'un agent cardioexcitateur (sévérité modérée car effets cardiovasculaires épisodiques de courte durée sur animal éveillé).
Devenir
A l'issue de la procedure 2 les 120 animaux sont gardés en vie en vue de leur utilisation ultérieure ( Reduire) dans la procédure 1 Tous les animaux de la procedure 1 seront mis à mort ( Sans reveil) car les prelevement invasifs et les cathéterismes rendent impossible la récupération.
Remplacement
L"analyse de la clairance rénale requiert une quantité suffisante d'urine et de sang qui necessite le prelevement in vivo de ces fluides ( via cathétérismes) donc l'utilisation d'animaux vivants et anesthésiés. L'étude telemétrique de l'activité cardiaque necessite l'utilisation d'animaux vivants et de plus les effets des substances pharmacologiques étudiées ne peuvent raisonnablement être évaluées que sur un organisme entier intégrant tous les paramètres physiologiques. Enfin, mêmes si les étudiants du parcours sont formés aux methodes alternatives, il est necessaire que cette formation intègre aussi les méthodes in vivo.
Réduction
Le nombre d’animaux est réduit au maximum ( 1 rat par binôme participant) tout en restant dans des limites pédagogiques efficaces. De plus une partie des animaux seront réutilisés (ceux de la procédure de télémétrie) dans la procedure clairance rénale (sans reveil).
Raffinement
Afin de favoriser au maximum le bien être de l'animal ( limiter les nuisances , la douleur, le stress,...) différentes actions sont mises en place. Pour ce faire, une periode d'habituation de quelques heures à la salle /poste de manipualtions pour les animaux est systématiquement respectée. Les animaux sont anesthésiés pour la procedure sans reveil qui a une durée tres limitée pour le recueil des fluides (sang et urine). La mise à mort survient en moyenne 45 minutes après le debut de l'anesthésie. La chirurgie et les cathétérismes sont effectués par les enseignants compétents. Les caractéristiques du matériel (aiguilles cathéters) sont adaptées à l'espece rat afin de garantir la résussite de l'acte en limitant la douleur ( légère pour l'administration du mélange anesthésique) ou le risque physiologique (volume d'injection ou de prélévement ). Dans le cas de la procedure d'étude télémétrique des effets cardiovasculaires d'agents phamacologiques, la methode est tres peu invasive car elle evite une implantation chirurgicale. En effet les animaux sont habitués à porter un gilet qui enregistre l'activité cardiaque et respiratoire du rat (éveillé et libre de ses mouvements) et la transmet à un ordinateur à distance (sans fil). Les injections des agents pharmacologiques sont realisées avec des aiguilles les plus fines possible pour limiter la douleur (légère) et les doses sont calculées de manière à éviter les effets secondaires. Une surveillace de chaque animal est effectuée apres chaque injection le jour meme de la procedure mais également le lendemain dans l'animalerie. En dehors des procedures, les animaux sont hébergés dans les conditions standard (cage enrichies dans des salles thermoregulées et en cycle lumière J/N inversé ) mais beneficient en plus d'un espace de jeux ( game room )en dehors des manipulations. Cette game room est un espace de jeu pour les rat ou souris qui leur permet ,en groupe , d'interagir avec différents objets ( tunnels, boites à trous, grelots hamacs ...), en dehors de leurs cages, et ce pendant 1h par jour (2 à 3 fois par semaine).
Choix des espèces
Les rats Sprague Dawley sont les animaux modèles les plus utilisés dans l’expérimentation in vivo pour l'étude de la physiologie animale et la pharmacologie Animaux adultes pour faciliter les manipulations des étudiants et répondant au mieux pour le but des TP réalisés, notamment pour l'utilisation des gilets de telemetrie non adaptés pour des animaux trop jeunes ( taille trop petite).
Etudes des méthodes de contentions, des voies d’administration et de prélèvements chez différentes espèces (souris, rat, lapin), ainsi que des fonctions physiologiques et de leur régulation pharmacologique chez le rat
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 940
Lapins : 20
Achetés comme animaux "de réforme", 940 rats, 260 souris et 20 lapins vont être utilisés dans des travaux pratiques de premier cycle universitaire, devant jusqu'à 52 étudiants par promotion. Les gestes appris, classés en souffrance légère, se font une fois par animal : contention, piqûre, voies d'administration, prélèvements de très petits volumes. Les souris et les lapins sont réutilisés d'une séance à l'autre et les souris surnuméraires transférées à la faculté des sciences, tandis que les 940 rats, cathétérisés sous anesthésie générale pour mesurer pression artérielle, diurèse et glycémie, ne se réveillent jamais. Sur le remplacement, le porteur ne cite aucune alternative aux animaux et indique seulement que chaque séance est précédée d'un cours illustré de photos et de vidéos.
Objectifs
Le Bachelor Universitaire de technologie (BUT) est une formation technologique préparant des étudiants aux différentes missions du technicien. Les étudiants du parcours Biologie médicale et Biotechnologies (BMB) doivent acquérir des notions d’expérimentation animale qu’ils seront éventuellement amenés à mettre en oeuvre au cours de leur vie professionnelle. Au cours de la 1ère année, les différentes séances de TP réalisées in vivo leur permettent de se familiariser à l’étude des fonctions physiologiques en manipulant directement des animaux, en acquérant et analysant les données obtenues au cours des TPs. Cela concerne au maximum 52 étudiants en parcours Biologie Médicale et Biotechnologies (BMB). Au cours de la 2ème année, les étudiants sont sensibilisés aux régulations de ces fonctions par des agents pharmacologiques (notions d’agonistes, antagonistes, courbes effet-dose). Cela concerne au maximum 52 étudiants du parcours BMB. Les étudiants inscrits dans la formation leur permettant d'acquérir la compétence "Application des procédures en expérimentation animale sur les rongeurs et lagomorphes" suivent des séances supplémentaires de TPs sur la souris et le lapin, les étudiants adapteront les gestes appris sur le rat sur des animaux de plus petite et de plus grande taille. Ils apprendront aussi d’autres modes de contention, de prélèvement ou d’administration, toutes ces méthodes variant avec l’espèce considérée.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont que les étudiants acquièrent une première initiation en expérimentation animale avec la gestion et la surveillance d'un animal sous anesthésie, l'apprentissage de la pose de cathéters, l'acquisition d'un paramètre physiologique ainsi que sa modulation hormonale ou pharmacologique. Ainsi les étudiants sont à même d'acquérir des résultats pour ensuite les analyser et en faire la synthèse par des compte-rendus ou des présentations orales. Nous avons mis en place lae formation "Application des procédures expériementales chez les rongeurs et les lagomorphes" dans le parcours BMB depuis 2020, nous avons vu un nombre croissant d'étudiants intéressés par cette formation.
Procédures
Des prélèvements/administrations seront effectués sur les différentes espèces animales, rat, souris et lapin, une seule fois et pour de très petits volumes. L'étude de la pression artérielle, de la diurèse et de la glycémie se font sous anesthésie générale et conduiront à des procédures sans réveil.
Impact sur les animaux
Les animaux utilisés dans la Formation "Application des procédures en expérimentation" vont permettre l'apprentissage des différents gestes non invasifs (contention, piqûre) et repartiront à la fin de la séance en hébergement pour être réutilisés et seront surveillés afin de voir s'il n'y a pas eu d'imapact délétère (inflammation au niveau de la zone de piqûre) . Pour les procédures sans réveil, les animaux seront mis à mort à la fin de la séance.
Devenir
Les animaux, rats, souris, lapins utilisés pour la formation à l'Expérimentation animale 3application des procédures expérimentales" sont réutilisés dans d'autres séances de travaux pratiques réalisés à l'IUT (souris et lapins). Les animaux restants (souris) surnuméraires sont proposées à la Faculté des Sciences. Pour les rats utilisés dans l'étude des fonctions physiologiques, des gestes invasifs sont réalisés chez ces animaux obligeant à des procédures sans réveil.
Remplacement
Les séances de travaux pratiques font toujours l'objet d'une présentation en travaux dirigés ou en cours pour en expliquer le contenu et le but. Les différentes manipulations sont détaillées avec des photos pour illustrer ou des vidéos. Toutes les séances de TP sont encadrées par 2 enseignantes et 2 techniciennnes ayant les compétences en conception ou en application des procédures expérimentales.
Réduction
Réduction du nombre d’animaux : les animaux utilisés dans le cadre de la Formation "Application des procédures expérimentales" sont réutilisés dans les autres séances de travaux pratiques pour l'étude des fonctions physiologiques. Les étudiants travaillent par binôme pour réduire le nombre d'animaux.
Raffinement
Les animaux arrivent à l'animalerie une semaine avant le début des séances de travaux pratiques afin qu'ils bénéficient d'une période d'acclimatation à leurs nouveaux locaux d'hébergement. Les animaux sont hébergés dans des conditions de température, d'hygrométrie et de lumière adaptées. Ils disposent d'objets d'enrichissement dans leurs cages et sont observés quotidiennement. Les manipulations se font dans une salle de TP séparée de leur lieu de stabulation. Nous n'utilisons que des rat et souris de réforme pour les travaux pratiques.
Choix des espèces
Les rongeurs sont très utilisés en expérimentation animale et se prêtent à ce type de manipulations. Ce sont des animaux dociles, faciles à appréhender pour les étudiants et de taille adaptée à la préhension et à la contention. Les souris sont très utilisées en recherche biomédicale, du fait de leur taille et d’une excellente connaissance de leur génome. Le rat possède une taille adéquate pour la cathétérisation des vaisseaux sans utiliser des loupes binoculaires. C’est un animal résistant avec une physiologie proche de celle de l’homme permettant l’étude des grandes fonctions physiologiques. Il est très utilisé en recherche fondamentale et dans les essais pharmacologiques et toxicologiques. Le lapin est un animal docile, utilisé également en recherches fondamentale et appliquée. En le manipulant, les étudiants découvrent d’autres méthodes de préhension et de contention (utilisation d’une boîte de contention) et l’apprentissage de prélèvements sanguins non invasifs. Rats adultes, animaux de réforme de poids variable en fonction des disponibilités du fournisseur (> ou = à 350 grammes) Souris adultes, animaux de réforme de poids variable en fonction des disponibilités du fournisseur (entre 25 et 35 grammes) Lapins adultes (entre 2 et 2,2 kg)
Travaux pratiques de physiologie dans le cadre de la 2ème année de Licence Nutition Pharmacologie
- Enseignement supérieur
Opérés sous anesthésie et tués avant tout réveil pour 350 d'entre eux, 525 rats vont être utilisés dans des travaux pratiques de licence, les autres relevant de procédures d'un niveau de souffrance léger ou modéré. Les étudiants mesurent le volume sanguin au bleu Evans, prélèvent des utérus pour observer les contractions, étudient le transport du glucose dans l'intestin grêle, suivent des rats rendus hypothyroïdiens par traitement chimique pendant huit semaines, d'autres rendus diabétiques par une alimentation grasse, et des mâles castrés dont ils constatent huit semaines plus tard l'involution de la prostate et de l'épididyme. Le porteur affirme que le traitement de la thyroïde et le régime gras "n'induisent pas de phénotypes particuliers de nature à nuire aux animaux". Il écarte les organoïdes et les cellules souches en partie pour une raison budgétaire, les jugeant "inabordables avec nos budgets enseignement".
Objectifs
Les travaux pratiques concernent deux Unités d’Enseignement : une unité de « physiologie » et une unité de « Nutrition ». Dans ces enseignements, les étudiants sont amenés à : - (unité 1) Déterminer le volume sanguin du rat par la méthode de dilution du bleu Evans et de mettre en évidence le phénomène de clairance. Mettre en évidence le transport actif du glucose au niveau des cellules épithéliales de l'intestin grêle de rat. Caractériser les contractions utérines et mettre en évidence la localisation de l’ocytocine et son mode d’action. Dans l'unité 2, trois séances de travaux pratiques : _ Suivre des rats thyroïdectomisés par traitement chimique, effet sur la croissance et sur le métabolisme (consommation d’oxygène) et analyses statistiques ; _ Suivre des rats mâles castrés, mise en évidence de l’involution des organes androgéno dépendants (épididyme, prostate, …) et analyses statistiques _ Mesurer la diurèse, la consommation hydrique et la glycémie de rats diabétiques de type II, induis par une alimentation riche. Cette formation accueille en moyenne 140 étudiants (70 LAS2 et 70 L2) par an donc environs 700 sur 5 ans.
Bénéfices attendus
Illustration et compréhension des grands concepts physiologiques abordés en cours. Compétences pratiques autour de la paillasse de laboratoire (aseptise du champ opératoire, bonnes pratiques de chirurgie, peser une poudre avec une balance de précision, importance de l’osmolarité des solvants, faire la différence entre un rat et une souris (un écran ne leur apprend pas à faire la différence...), apprendre les bons gestes de manipulation des animaux, observer une chirurgie, les points de suture…)
Procédures
Unité d’enseignement 1 -rats pour le Travail Pratique de mesure du volume sanguin (procédure sans réveil) 30minutes de chirurgie - rates pour le Travail Pratique d’endocrinologie (contraction utérus, procédure de prélèvement de l’utérus sans réveil). -rats pour le transport de glucose (procédure sans réveil) une heure d’intervention. Unité d’enseignement 2 - rats pour la thyroïdectomie chimique (procédure de prélèvement de matériels biologique sans réveil) 8 semaines de PTU et 30 minutes de prélèvements avec l’anesthésie - rats pour le diabète de type 2 (procédure de prélèvement de matériels biologique sans réveil) 8 semaines de nourriture HFD puis 30mins de mesures de consommations de production O2 et CO2 et les prélèvements -rats pour le modèle de castration (procédure légère, administration d’un anti inflammatoire immédiatement après la chirurgie puis 12 et 24 h après), puis 8 semaines après procédure de prélèvement de matériels biologique sans réveil - rats témoin (procédure de prélèvement de matériels biologique sans réveil) 30 minutes de prélèvements avec l’anesthésie.
Impact sur les animaux
Seuls les rats ayant subi une castration sont susceptibles de subir des nuisances les premiers jours post-opératoires, mais ils seront suivis et traités pour supprimer ses nuisances. Le traitement chimique pour la tyroïde et le régime gras n'induisent pas de phénotypes particuliers de nature à nuire aux animaux. Les grandes fonctions physiologiques (reproduction, respiration, homéostasie intérieure, circulation) sont conservées même si elles sont légèrement modifiées (prise de poids, réduction de la consommation d’o2, hyperglycémie…) les animaux seront suivis tous les jours.
Devenir
Tous les animaux sont sacrifiés afin de prélever le matériel biologique (organes, sang, urine) nécessaire au déroulé des travaux pratiques. Ces prélèvements permettront de comparer le poids des organes entre les témoins et les animaux expérimentaux, d'analyser la composition biochimique du plasma et des urines (dosage de glucose, acides gras, enzymes).
Remplacement
Ces travaux pratiques de physiologie sur différents modèles animaux, sont nécessaires pour appréhender les mécanismes intégrés sous-tendant la physiologie et pour évaluer la pertinence de traitements pharmacologiques chez l’Homme, vus en cours. Il n’existe pas de méthodes alternatives pour la physiologie (la culture cellulaire, les Cellules souches pluripotentes induites, les organoïdes, qui nécessitent des mois de différenciations multiples à partir de cellules souches Humaines et qui ne présentent pas de connexions synaptiques complètes ou même de réseaux sanguins et nécessitent du matériel de culture 3D de pointe (inabordables avec nos budgets enseignement), ne sont pas des modèles expérimentaux utiles pour la physiologie. Nous utilisons cependant pour d’autres travaux pratiques dans ces unités d'enseignement des travaux pratiques virtuels types labstation (Électroencéphalogramme, Explorations fonctionnelles respiratoires, électrocardiogramme, Potentiel d’action…) qui sont complémentaires.
Réduction
La mise en commun des résultats de plusieurs groupes de Travaux pratiques permet de minimiser la taille des échantillons par groupe d'étudiants. Les données obtenues dans chaque groupe d'étudiants seront regroupées pour l’ensemble de la promotion, ce qui leur permet, malgré tout, d'utiliser des tests statistiques classiques pour analyser les données. Dans ce nombre sont compris les 10% de perte potentiel lors de la chirurgie (castration) ou pour les travaux pratiques de mesure du volume sanguin (perte possible pendant les prélèvements mais très rare). De plus, dans une optique de réduction des animaux, plusieurs tests et prélèvements seront effectués sur le même groupe de rats témoins. Afin de faciliter l’observation des différents gestes techniques sur les animaux nous avons acquis une caméra vidéo spécifique, ainsi nous pouvons avoir des groupes d'étudiants plus importants pour les travaux pratiques, ce qui réduit le nombre de groupes et donc d'animaux.
Raffinement
Les animaux seront stabulés en groupe avec un nombre de n dépendant de la surface des cages, conformément à la législation. Un suivi permanant avec rotations du personnel les vacances et les weekends pour assurer notamment un accès ad-libitum à l’eau et la nourriture. Une attention particulière sera portée après la chirurgie des animaux. Les animaux opérés le jour même ne sont pas séparés les uns des autres mais gardés en groupe dans la même cage (ainsi ils se réveillent en même temps et ne reste pas seul la nuit). Les opérations cessent en début d’après-midi pour avoir un suivi des animaux dès leur réveil. Les animaux opérés sont stabulés dans une zone avec une chaleur plus importante (lampe) le temps de leur réveil.
Choix des espèces
Le rat est une espèce de choix reconnue internationalement pour l’étude de la physiopathologie et la pharmacologie. Les rongeurs sont choisis car leurs grandes fonctions, bien que différentes, sont assez proche de celles de l’Homme. De plus, les rats présentent des avantages par rapport aux souris au niveau technique (taille plus grande : pour les canulations, la taille de l'utérus, la quantité de matériel prélevée permettant les analyses biochimiques, la consommation d’o2 est trop faibles chez les souris pour la détecter avec notre matériel de TP). Les modèles utilisés ont déjà été validés dans la littérature et au laboratoire. Rats adultes (200-300 g) pour les procédures 1,2 et 3. Les rats adultes sont plus faciles à manipuler pour les canulations ou pour la surface d'intestin disponible. Pour les procédures 4.5.6 et 7 des rats juvéniles en croissance (75-100 g) que nous allons suivre pendant 2 mois, pour observer justement l'impact des différents traitements sur la croissance des rats.
Travaux Pratiques-Formation relative à l’expérimentation animale destinée aux personnels concepteurs et réalisateurs de procédures
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 150
Cinq voies d'administration et trois sites de prélèvement sanguin, dont le sinus rétro-orbitaire, pratiqués sur chaque animal maintenu quarante-cinq minutes sous narcose : 450 souris et 150 rats vont être utilisés dans cette formation, une partie tuée sans reprise de conscience, l'autre dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. La séance se termine par une ponction intracardiaque, la mise à mort étant réalisée par les apprenants eux-mêmes sous supervision. D'autres souris, vigiles et à jeun depuis douze heures, subissent une incision de l'extrémité de la queue pour six gouttes de sang prélevées sur quatre-vingt-dix minutes après injection de glucose ou d'insuline. Ces séances ne produisent aucune connaissance, le porteur décrit une offre de formation dispensée deux fois par an, dont l'effectif n'a fait l'objet d'aucun calcul statistique.
Objectifs
L'objectif du projet vise à former les futurs chercheurs et techniciens qui seront amenés dans leur métier à utiliser des animaux vivants dans des procédures expérimentales. Il est attendu que la maîtrise des aptitudes pratiques se développe de façon progressive au cours de trois (3) séances de travaux pratiques sous supervision sans accroître les risques pesant sur le bien-être animal. Les mises en situation pratique des apprenants permettront de compléter les connaissances acquises dans les cours théoriques avec acquisition de gestes qui correspondront aux procédures expérimentales légères et/ou sans réveil pour lesquelles les stagiaires pourront acquérir une base d’expérience pratique du fait d’un encadrement renforcé (ratio apprenants/enseignants de 5 à 6 maximum).
Bénéfices attendus
Les bénéfices de cette formation modulaire axé sur des acquis d’apprentissage permettront aux apprenants de maîtriser la contention manuelle chez les rongeurs tout en exécutant les procédures courantes faiblement invasives comme les administrations et les prélèvements (voie d’administration, volumes, fréquences) dans le respect du cadre juridique et réglementaire de l’expérimentation sur les animaux vivants (selon la Directive 2010/63/UE). Il est aussi attendu que les apprenants puissent décrire la biologie minimale de base chez le groupe d’espèces rongeurs et lagomorphes (anatomie comparée, physiologie), définir la sédation, l’analgésie, l’anesthésie (avec évaluation des niveaux d’anesthésie, décrire les effets indésirables) et les urgences anesthésiques. La formation permettra d'intégrer les questions d’éthique et de bien-être soulevées par l’utilisation des animaux vivants dans les procédures expérimentales (application des 3Rs, classification et degré de gravité) tout en décrivant des exemples de méthodes et de stratégies de recherches alternatives.
Procédures
Le projet utilisera en majorité des animaux maintenus sous anesthésie générale pour atténuer les effets indésirables et supprimer les sensations douloureuses lors des contentions et des manipulations. Les animaux seront donc soumis à des confinements en chambre d’induction et à des injections intrapéritonéales pour le maintien des anesthésies générales. La pratique additionnelle de 5 voies d’administration (po, sc, id, im, iv), et de 3 sites de prélèvement sanguin (veine de la queue, veine saphène, sinus-rétro-orbitaire) chez les animaux maintenus sous narcose pendant 45 minutes précèdera le prélèvement sanguin terminal par ponction intra-cardiaque après un renfort de l’analgésie effectif de 30 minutes. Enfin les prélèvements répétés chez la souris vigile à jeun de 12 heures se feront par une incision superficielle unique de l'extrémité de la queue insensibilisée par l’application locale de lidocaïne et permettront de collecter un total de 6 gouttes de sang sur une période de 90 minutes après injection ip de glucose ou d'insuline. Les interventions/manipulations sur les animaux n'occasionneront que des contraintes légères et de courte durée limitant les douleurs ou dommages engendrés.
Impact sur les animaux
Le projet utilisera en majorité des animaux maintenus sous anesthésie générale pour atténuer les effets indésirables et supprimer les sensations douloureuses lors des contentions et des manipulations. Les principales nuisances seront un confinement en chambre d’induction pour les (pré)anesthésies gazeuses (isoflurane 4%, station TEM SEGA), puis des administrations/prélèvements sous narcose après injection intra-péritonéale (ip) d’un mélange de kétamine 100mg/kg et de xylasine 10mg/kg chez le rat (aiguille 23G) et la souris (aiguille 27G). Le maintien de la narcose et de l’analgésie limitera les interventions aux contraintes légères et de courte durée avec une pratique additionnelle de 5 voies d’administration de solution saline (po, sc, id, im, iv), et de 3 sites de prélèvement sanguin (veine de la queue, veine saphène, sinus-rétro-orbitaire) avec aiguilles 27G et seringues de 1ml. L’anesthésie sous surveillance (maximum 45 minutes) sera suivie d’une injection sous-cutanée de buprénorphine (0,05mg/kg) et de lidocaïne (7mg/kg) pour renforcer l’analgésie chez les animaux 30 minutes (délai d'action) avant prélèvements terminaux par ponction intra-cardiaque. Enfin chez la souris vigile à jeun, une incision superficielle unique de l'extrémité de la queue insensibilisée par l’application locale de lidocaïne permettra de gérer les prélèvements répétés avec prise de 6 gouttes de sang sur une période de 90 minutes après injection ip de glucose ou d'insuline.
Devenir
Les animaux utilisés dans chacune des procédures seront mis à mort par les apprenants sous supervision selon les recommandations de l’annexe IV de l’arrêté du 1er février 2013 pour le groupe d'expèces rongeurs. Une aide technique adéquate permettra aux apprenants de procéder à une mise à mort de manière compétente et sans cruauté sur les espèces d’animaux de laboratoire concernées (rat, souris), puis d’inculquer les principes pour maîtriser le traitement ou l’élimination des cadavres après confirmation du décès par une méthose supplémentaire (arrêt respiratoire, rigidité cadavérique).
Remplacement
L’utilisation d’animaux vivants dans ce projet est jusitifée par la nécessité de mettre en situation pratique les apprenants pour l'acquisition de gestes réalisés dans le cadre de procédures courantes et peu invasives (sans et avec anesthésie). Afin de respecter la régle des 3R, une approche progressive prévoyant des méthodes de remplacement avec des maquettes et des démonstrations vidéo permettra de garantir qu’aucune douleur, souffrance ou angoisse ainsi qu’aucun dommage durable ne soient infligés aux animaux lors du passage à l’utilisation d’animaux vivants après développement d’aptitudes manuelles.
Réduction
Le nombre d'animaux a été réduit au minimum tout en répondant aux critères de qualité de la formation et à ses objectifs qui sont axés sur les acquis d’apprentissage afin de garantir que les procédures réalisées par les apprenants atteignent un niveau de qualité suffisant. Cette formation proposée deux (2) fois par an s’appuiera sur un nombre limité de séances de travaux pratiques en favorisant le travail par binôme de façon à réduire l'utilisation des animaux à son nombre minimum sans nécessité de recourrir à une approche statistique pour calculer leur nombre au plus juste. La réutilsation et le partage des tissus permettront également de répondre à la régle des 3Rs en réduisant le nombre d'animaux.
Raffinement
En plus d'un encadrement renforcé, l'utilisation d'agents anesthésiants locaux et généraux (isoflurane, kétamine, lidocaïne) et d'analgésiques (xylasine, buprénorphine) fera partie des mesures pour réduire au minimum les inconforts et les nuisances causées aux animaux. Cette stratégie de raffinement s’appuiera aussi sur la protection des yeux (onguent ophtalmique) et l’utilisation de tapis chauffants pendant la durée de l’anesthésie générale. En complément, les réactions inattendues aux procédures, puis l’évaluation régulière des signes vitaux (respiration, coloration muqueuses, hypothermie) pendant l’anesthésie seront choisies comme points limites précoces compatibles avec les objectifs scientifiques du projet relatifs à l’anatomie comparée des rongeurs (rats, souris). Les signes cliniques de malaise (déshydratation, tremblement, convulsion) qui pourraient apparaitre lors d’un diabète sucré chez le rongeur serviront quant à eux de points limites chez les animaux modèles de diabète alloxanique pour le personnel zootechnicien (et d'astreinte) et les participants au projet de formation.
Choix des espèces
L’utilisation de rongeurs (rats/souris) dans le cadre de cette formation pratique permet aux apprenants de développer leurs aptitudes manuelles afin de concevoir et de réaliser des procédures expérimentales chez ce groupe d’espèces dans le cadre de leur(s) fonction(s). Ce groupe d’espèces comprend les modèles animaux les plus employés en recherche biomédicale et leur utilisation en expérimentation permet d’étudier la biologie et les comportements normatifs, puis les processus pathologiques spontanés ou induits ayant un ou plusieurs aspects communs avec l'homme. Les animaux utilisés (souris femelles, rats mâles) seront de jeunes adultes à maturité sexuelle qui autoriseront une étude de la physiologie des systèmes ainsi que l'analyse de paramètres biologiques (volume sanguin, hématocrite) et biochimiques (glycémie).
DU DE MICROCHIRURGIE EXPERIMENTAL
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Cancers
- Troubles cardiaques
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles urogénitaux
Les séances entraînent des chirurgiens déjà en exercice à la suture de vaisseaux et de nerfs sous microscope, dans le cadre d'un diplôme d'université. 320 rats vont être utilisés sur cinq ans, opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil, chaque animal faisant l'objet d'une intervention de quatre à cinq heures. Les exercices suivent une difficulté croissante selon le calibre et la résistance des vaisseaux, des artères abdominales aux veines fémorales, et le porteur affirme qu'aucun modèle inerte n'est acceptable sur le plan éducatif, les tubes de silicone ne servant qu'à la première séance. Soixante-quatre rats par an, quatorze sessions de quatre étudiants et deux jours d'examen : l'effectif suit le calendrier de la formation.
Objectifs
L'objectif du prjet est l'apprentissage de la microsutures vasculaires et nerveuses chez le rat. Ce diplôme d’université a pour but de faire acquérir à des chirurgiens amenés à pratiquer des sutures vasculaires et nerveuses microchirurgicales humaines (chirurgiens maxillo-faciaux, plasticiens, orthopédistes, chirurgiens de la main...) en reconstruction post exérèse carcinologique et post traumatique ou à des chirurgiens amenés à réaliser des greffes d’organe (urologues, chirurgiens digestifs...) une expérience sur l’animal vivant endormi, reproduisant au plus près les conditions retrouvées au bloc opératoire en chirurgie humaine. Les séances durent 5h et sont regroupées en trois séances mensuelles. Au fur et à mesure de leur déroulement, les étudiants (qui ont déjà une expérience macro-chirurgicale humaine) acquièrent l’expérience d’une gestuelle très technique sous microscope et peuvent progresser dans leurs performances en dissection et en suture anastomotique vasculaire. Les exercices sur animal vivant permettent d’apprécier les résultats et les erreurs qui ne seront en principe plus reproduites ensuite en pratique humaine. Les différents exercices pratiques réalisés par ordre de difficulté croissante à la fois du point de vue de la taille des vaisseaux (vaisseaux abdominaux plus gros que les cervicaux plus gros que les fémoraux) mais aussi de leur résistance (artères plus rigides que les veines) permettent une progression de l’habileté des opérateurs. Quatorze sessions sont organisées avec 4 étudiants, soit 56 rats à répéter pendant 5ans. Les examens se font sur deux jours, il faudra donc 8 rats à répéter pendant 5 ans. Un total de 64 rats sera utilisé pendant le DU par ans, à multiplier par 5 ans soit 320 rats.
Bénéfices attendus
Ce diplôme d’université a pour but de faire acquérir à des chirurgiens amenés à pratiquer des sutures vasculaires et nerveuses microchirurgicales humaines (chirurgiens maxillo-faciaux, plasticiens, orthopédistes, chirurgiens de la main...) en reconstruction post exérèse carcinologique et post traumatique ou à des chirurgiens amenés à réaliser des greffes d’organe (urologues, chirurgiens digestifs…) une expérience sur l’animal vivant endormi, reproduisant au plus près les conditions retrouvées au bloc opératoire en chirurgie humaine. Au fur et à mesure de leur déroulement, les étudiants (qui ont déjà une expérience macro-chirurgicale humaine) acquièrent l’expérience d’une gestuelle très technique sous microscope et peuvent progresser dans leurs performances en dissection et en suture anastomotique vasculaire. Les exercices sur animal vivant permettent d’apprécier les résultats et les erreurs qui ne seront en principe plus reproduites ensuite en pratique humaine. Augmeneter l'expertise des chirurgiens en microchirurgie en accélerant leur courbe d'apprentissage, permettant une maitrise des techniques avant passage sur l'homme. Les délais opératoires et complications post-opératoires sont réduites.
Procédures
Chaque animal sera l'objet d'une procédure chirurgicale sous anesthésie générale puis sera euthanasié à la fin de la procédure. Chaque procédure dure 4 à 5 heures.
Impact sur les animaux
Une fois les animaux endormis ils ne sont jamais réveillés. Ils sont sacrifiés après la procédure. Les effets indésirables sur animaux sont le stress de l'animal avant l'anesthésie. Une fois les animaux endormis ils ne sont jamais réveillés. Ils sont sacrifiés après la procédure. Les effets indésirables sur animaux sont le stress de l'animal avant l'anesthésie. Chaque rat endormis servira à une procédure et ne sera pas réveillé. Une fois endormis, aucun effet indésirable n'est prévu pour les animaux.
Devenir
Les lésion chirurgicales faites ne sont pas compatibles avec le réveil de l'animal et même avec sa survie.
Remplacement
Pas de modèle industriel inerte acceptable sur le plan éducatif disponible. En particulier l’étanchéité et la perméabilité des sutures microvasculaires n’est actuellement appréciable que sur modèle animal vivant. L'utilisation de tubes en silicone permet à l'étudiant d'apprendre à régler me microscope, à s'habituer à la vision sous microscope et à utiliser des fils de microchirurgie et l'instrumentation associée mais n'ai pas suffisant pour apprendre à disséquer les plans vasculaires tel que l'adventice, à prendre dans la pince les vaisseaux de façon atraumatique ou à ligaturer les vaisseaux collatéraux. De plus les veines n’ont pas de tonus contrairement aux tubes de silicones, elles d’aplatissent rendant la micro suture plus difficile. L’utilisation des tubes en silicone est le premier TD de la formation. Les supports numériques n'ont toujours pas la précision et la ressemblance avec la réalité d’un être vivant. Pour le moment il n'y a pas de méthode de remplacement assez proche de la réalité clinique, seul l'apprentissage sur animal vivant est équivalent à la microchirurgie sur être humain.
Réduction
un nombre de 16 séances de sutures microvasculaires est nécessaire pour acquérir une expérience suffisante, avant d’envisager une application pratique en chirurgie humaine. Seuls les gestes techniquement les plus demandeurs sont répétés deux fois
Raffinement
Les rats sont hébergés à l’animalerie agréée, hébergés dans des conditions standards de 4 animaux par cage, avec une litière en sciure de bois, dans une salle climatisée, avec un cycle jour-nuit de 12 heures et un libre accès à la boisson et à la nourriture ainsi que des jouets pour avoir un environnement plus stimulant; contrôle vétérinaire quotidien pour dépister inconfort et douleur). Ils sont endormis et analgésiés avant toute procédure, maintenus endormis durant celle-ci et euthanasiés à la fin, sans être réveillés Les points limites pris en compte sont la réapparition d'un réflexe palpébral, de mouvements au toucher des moustaches et éventuellement de réflexe de retrait d'un membre (évènement plus tardif qui en pratique ne survient pas, car une supplémentation analgésique est effectuée avant). L’analgesie est réévaluée toute les 30 minutes Pour prolonger la durée de l'anesthésie et en cas de signes de réveil, il sera réinjecté pour prolonger son état d'inconscience.
Choix des espèces
Les rats présentent une anatomie assez proche de celle de l'homme et un calibre vasculaire ( aorte, carotide, jugulaire, vaisseaux rénaux et inguinaux) et nerveux proche des vaisseaux anastomosés lors de la pratique microchirurgicale humaine. Age: rat adulte 250g, 7 à 8 semaines. Les rats de cet âge et de ce poids présentent une anatomie assez proche de celle de l'homme et un calibre vasculaire ( aorte, carotide, jugulaire, vaisseaux rénaux et inguinaux) et nerveux proche des vaisseaux anastomosés lors de la pratique microchirurgicale humaine.
Formation pour les personnels appliquants les procédures d’administrations et prélèvements de manière peu invasive chez le rat et la souris
- Enseignement supérieur
Rats : 290
290 rats et 290 souris vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, sédatés par inhalation puis piqués à répétition. Chaque animal reçoit une injection sous la peau, une dans le péritoine, une dans une veine de la queue couplée à un prélèvement de sang, et un gavage, tous de sérum physiologique. Ces gestes ne produisent aucune connaissance, ils alimentent une séance de travaux pratiques de quatre heures offerte chaque année à 96 étudiants de première année de BUT et à dix personnes extérieures. Aucun animal n'est tué ici, les rats partant ensuite vers des protocoles sans réveil ou des travaux pratiques hors procédure, et les souris vers des procédures légères à modérées. Le porteur écrit que le recours à l'animal vivant est "indispensable", tout en indiquant que les participants s'exercent d'abord sur des mannequins.
Objectifs
Les laboratoires de recherche privés ou académiques emploient de nombreux techniciens intervenant directement dans la mise en oeuvre de projets scientifiques utilisant des animaux vivants. Ces projets ont pour but d'améliorer à la fois nos connaissances mais aussi la santé humaine ou animale. L'objectif de ce projet est d'assurer les compétences des agents appliquant des procédures expérimentales sur rongeurs conformément à la directive 2010/63/UE et le décret du 1er février 2013 sur l'utilisation des animaux vivants en expérimentation animale. Dans le cadre du module de spécialisation rat-souris, 1 séance de travaux pratiques (4h) sera réalisée chez le rat et la souris vigile. La séance consistera à former les participants aux principales techniques faiblement invasives de préhension manuelle en vue d'administrations de sérum physiologique en mode sous cutané, intraperitonéal, intramusculaire, intraveineux, gavage et de prélèvement sanguin intraveineux (au niveau de la queue) . La règle des 3 R sera respectée sachant que des méthodes alternatives ne sont pas disponibles en remplacement des procédures faiblement invasives dont l'apprentissage sur animal est un requis fondamental dans ce type de formation. De plus le nombre d'animaux (1 rat et 1 souris par participant) a été reduit au minimum nécessaire et suffisant pour assurer un apprentissage de qualité et les compétences demandées. Afin de limiter les contraintes lors des manipulations les animaux seront préalablement sédatés facilitant ainsi les procédures. Ce projet concerne la formation chaque année de 96 étudiants du parcours BMB 1ère année du BUT Génie biologique nécessaire aux manipulations lors des TP inclus dans le programme national de la formation. Il concerne aussi la formation (pour applicateurs) de personnels extérieurs à l'IUT que l'établissement délivre chaque année (1 session) pour 10 participants.
Bénéfices attendus
Ce projet doit permettre aux futurs applicateurs de procédures de maitriser (dans le cadre des 3Rs) les techniques d'administrations et prélévements peu invasifs sur rat ou souris vivantes.
Procédures
Les animaux subiront chacun une sédation qui pourra être suivie d'une injection intrapéritonéale de serum physiologique , d' une injection sous cutanée de serum physiologique, d'une injection intraveineuse de serum physiologique couplée à un prélèvement sanguin (veine de la queue). Ils recevront également une administration per os (gavage) de serum physiologique. Tous ces actes sont de tres courtes durées (quelques secondes à 1 minute maximum).
Impact sur les animaux
Chaque animal subira : - une sédation par inhalation gazeuse entrainant un stress léger de courte durée. - 1 piqure d'aiguille pour l'injection intrapéritonéale, entrainant une douleur légère de courte durée. - 1 piqure pour l'injection sous cutanée entrainant une douleur légère de courte durée. - 1 piqure pour l'injection/prélévement intraveineuse entrainant une douleur légère de courte durée. - 1 administration orale entrainant un stress léger de courte durée.
Devenir
Tous les animaux seront maintenus en vie à la fin de la procedure, et réutilisés , apres avis du vétérinaire référent, dans d'autres procedures d'autres projets dans le but de Réduire le nombre d'animaux des dits projets. Les animaux seront utilisés soit pour des experiences hors procedures ( mise à mort dans le but de prélevee des organes ou tissus) ou bien dans des projets avec procedures sans reveil pour les rats , et dans projets à procedures légéres à modérées pour les souris.
Remplacement
Aucune méthode alternative n’est ici adaptée. En effet, afin de former les personnels aux gestes techniques et expérimentation in vivo, le recours à l’animal vivant est indispensable. Les personnels impliqués directement dans l’expérimentation animale in vivo doivent, sinon être opérationnels, maitriser les techniques pratiques de base de l’expérimentation animale in vivo. Ce projet fait partie intégrante de la formation de niveau applicateur agréée que nous délivrons et qui est requise par la directive européenne 2010/63/UE. Il est à noter que préalablement à la procédure d'administration/prélèvements sur animaux vivants, les participants seront formés aux gestes sur des mannequins (rat souris).
Réduction
Le nombre d’animaux est réduit au maximum ( 1 rat + 1 souris par participant) tout en restant dans des limites pédagogiques efficaces pour la formation et l’acquisition des compétences dans le cadre de la formation spécifique des personnels appliquant les procedures expérimentales sur animaux vivants. De plus ces animaux seront réutilisés ce qui contribue à une réduction a posteriori du nombre d'animaux dans d'autres projets (du BUT). En effet Les rats seront re-utilisés plus tard pour une utilisation dans les travaux pratiques hors procédures (mise à mort en vue de prelever organe), ou dans des procedures sans reveil d'autre projets. Les souris pourront être re-utilisées dans des travaux pratiques ultérieurs avec procedures légères à modérées d'un projet autorisé pour le parcours de 2eme année BUT.
Raffinement
Afin de favoriser au maximum le bien être de l'animal ( limiter les nuisances , la douleur, le stress,...) pour les animaux mais également pour assurer l'apprentissage des gestes des participants, différentes actions sont mises en place. Pour ce faire, une periode d'habituation de quelques heures à la salle /poste de manipulations pour les animaux est sytématiquement respectée. Les animaux sont préalablament sédatés (inhalation de courte durée de gaz anesthésiant) avant la pratique des différentes administrations. De plus les participants ont pu simuler sur mannequins les différentes opérations ce qui optimise leur apprentissage sur animaux vivants. Les caractéristiques du matériel (aiguilles sondes) sont adaptées à l'espece rat ou souris afin de garantir la résussite de l'acte en limitant la douleur ( considérée comme légère pour une administration) ou le risque physiologique (volume d'injection ou de prélévement et intervalles de temps suffisant entre chaque administration). La substance injectée (serum physiologique) est à pH controlé (selon les règles d'utilisations des médicaments). Les animaux sont hébergés dans les conditions standard (cage enrichies ) mais beneficient en plus d'une game room en dehors des manipulations. Cette game est un espace de jeu pour les rat ou souris qui leur permet ,en groupe , d'interagir avec différents objets ( tunnels, boites à trous, grelots hamacs ...), en dehors de leurs cages, et ce pendant 1h par jour (2 à 3 fois par semaine). La methode d'administration volontaire par le rat ou la souris via micropipette (solution appétante) est utilisée en vue d'une substition à la methode de gavage.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont les animaux modèles les plus utilisés dans l’expérimentation in vivo pour les études en pharmacologie ou en physiologie Animaux adultes pour faciliter les manipulations.