Enseignement supérieur

300 souris vont être utilisées sur cinq ans dans des travaux pratiques impliquant un niveau de souffrance léger, gardées en vie et réutilisées ensuite dans un autre protocole d'enseignement. Chaque animal reçoit deux injections intrapéritonéales, d'un antidépresseur, d'un anxiolytique ou de sérum physiologique, puis passe deux fois le test de Porsolt, six minutes de nage forcée, à neuf jours d'intervalle. Les étudiants y identifient la classe pharmacologique de deux molécules déjà connues et s'exercent à la contention et à l'injection sur animal vigile, dans le cadre d'un programme pédagogique national. Le porteur affirme qu'aucune méthode de remplacement ne permet une formation appropriée sur le plan technique, et compte parmi les bénéfices le fait de "mettre sur le marché du travail des personnes avec des compétences solides dans ce domaine".

Objectifs

Cette séance de travaux pratiques (TP) chez la souris est destinée à des étudiants dont la formation peut conduire à des métiers en lien avec le domaine de l’expérimentation animale. Dans ce contexte, les étudiants doivent acquérir un savoir-faire pour participer aux essais chez l’animal vigile et être en mesure de réaliser entre autres les traitements et les observations cliniques des animaux afin de pouvoir candidater sur les postes proposés par les organismes publics ou privés de recherche et par les industriels. Cet enseignement pratique participe à une meilleure orientation de nos étudiants par la découverte concrète des exigences et responsabilités liées à l’utilisation de l’animal. Les objectifs pédagogiques de ces travaux pratiques sont de plusieurs ordres : - Mettre en pratique l’enseignement théorique à la fois d’un point vue pharmacologique concernant les effets des médicaments antidépresseurs et d’un point de vue éthique vis-à-vis de l’utilisation de l’animal en expérimentation. - Savoir mettre en application un protocole expérimental de pharmacologie comme demandé dans le programme pédagogique et réaliser un tableau de recueil de données approprié au déroulement de ce protocole pour garantir la traçabilité des données brutes expérimentales. - Utiliser un test de comportement chez l’animal prédictif d’une activité antidépressive de molécules afin d’observer la différence de comportement des animaux des différents lots et quantifier les effets des substances étudiées. Apprendre à réaliser des expériences en aveugle (sans savoir quelle classe pharmacologique est utilisée), prendre conscience des biais pouvant être induits par l’attente de certains effets chez les animaux traités. Sensibiliser les étudiants à la variabilité des mesures dépendante de l’expérimentateur et des paramètres extérieurs lors d’un test comportemental. - Consolider la manipulation de la souris vigile (contention, administration par voie intrapéritonéale) tout en continuant à raffiner les conditions expérimentales (préhension dans le creux de la main, récompense des animaux).

Bénéfices attendus

Ce projet a pour but d’apprendre aux étudiants de notre formation à réaliser des expérimentations in vivo de pharmacologie. En effet, ce diplôme est réglementé au niveau national et le contenu des enseignements est défini selon un programme pédagogique national. Les étudiants doivent acquérir 5 compétences durant leur formation, et notamment la compétence « mener des études à l’échelle du vivant ». En deuxième année, la validation de cette compétence implique la réalisation d'un travail portant sur « Etudier l’effet de xénobiotiques en pharmacologie ». Lors de ce travail, les étudiants doivent notamment : - Rechercher des informations sur le ou les xénobiotiques sujets de l’étude, les procédures expérimentales nécessaires à mettre en place pour évaluer son effet sur un organisme vivant ainsi que la réglementation mise en jeu, en particulier concernant l’expérimentation animale - Mettre en oeuvre le protocole en identifiant au préalable les étapes critiques et en organisant l’ensemble de l’expérimentation (matériels, consommables, réactifs...) - Rendre compte des résultats de la manière la plus appropriée possible. Il est également précisé que ce travail doit participer à la validation de l’apprentissage « Expérimenter dans le cadre d’études pré-cliniques en évaluant l’effet de xénobiotiques en pharmacologie notamment sur animal de laboratoire ». Ainsi ce TP s’inscrit parfaitement dans ce cadre et les bénéfices attendus pour les étudiants sont les suivants : - consolidation de l’apprentissage de la manipulation des souris vigiles : contention, administration par voie intrapéritonéale - mise en oeuvre d’une étude en pharmacologie in vivo : identification des animaux, réalisation d’un test comportemental de référence, recueil de données et traçabilité, analyse et interprétation des résultats, identification de substances pharmacologiques en fonction de leurs effets - mise en pratique des éléments vus en cours théoriques sur l’éthique en expérimentation animale, notamment mise en évidence des régles de respect du bien-être animal au cours du TP. L’enseignant s’assure tout au long du TP du respect de l’éthique et interroge régulièrement les étudiants sur les éléments indispensables au respect du bien-être des animaux dans ce TP. Ainsi, ce TP participe à la bonne formation de nos étudiants dans le domaine de l'expérimentation animale et favorise donc à mettre sur le marché du travail des personnes avec des compétences solides dans ce domaine.

Procédures

Les animaux recevront une administration par voie intrapéritonéale de sérum physiologique, d'un antidépresseur ou d'un anxiolytique. Cette administration durera quelques secondes. Les animaux réaliseront ensuite le test de Porsolt qui durera 6 minutes. Les animaux recevront deux injections et réaliseront deux fois le test de Porsolt avec 9 jours d'écart entre les deux.

Impact sur les animaux

Les injections intrapéritonéales peuvent engendrer une légère douleur au niveau du site d’injection. Les différentes contentions peuvent être source de stress pour les souris ainsi que leur isolement durant le test de comportement.

Devenir

Tous les animaux seront gardés en vie et réutilisés dans un autre protocole de travaux pratiques peu invasif lors duquel ils recevront des administrations de sérum physiologique. Cette réutilisation a reçu un avis favorable de notre Structure Chargée du Bien-être des Animaux (SBEA) ainsi que du vétérinaire référent.

Remplacement

Dans la formation de nos étudiants en tant que techniciens supérieurs, le programme pédagogique national prévoit, en pharmacologie, l’évaluation in vivo des effets de molécules de référence par la mise en œuvre de protocoles expérimentaux. Il n’existe à l’heure actuelle aucune méthode de remplacement permettant une formation appropriée de nos étudiants sur le plan technique (manipulation de l’animal vigile, administration des substances chez l’animal vigile…). Les médicaments agissant sur le système nerveux central (antidépresseur, anxiolytique) sont des molécules de référence et leur étude se fait via la réalisation de tests comportementaux. Il est donc nécessaire que les étudiants puissent réaliser certains de ces tests lors de leur formation. Enfin pour favoriser l'apprentissage des étudiants à la mesure du temps d'immobilité de la souris et éviter d'intégrer des animaux d'entraînement, une vidéo présentant le test de la nage forcée (Porsolt) chez la souris leur sera présentée avant le début du TP afin qu'ils s'entrainent à identifier les comportements et manipuler le chronomètre. De plus, les étudiants pourront au cours du TP se réentraîner à réaliser les injections intrapéritonéales en manipulant des seringues/aiguilles dédiées sur un support inerte (éponge).

Réduction

Ce TP aura lieu sur 4 séances, réparties sur deux semaines et concernera 12 à 14 étudiants par séance (52 étudiants maximum par année). Pour chaque séance, chaque étudiant prendra en charge deux souris. Afin de diminuer le nombre d’animaux utilisés, chaque souris participera à deux séances de TP espacées de 9 jours, en prenant soin d’alterner le traitement reçu (chaque souris sera incluse dans un groupe différent lors de la seconde séance de TP). De plus, les étudiants travailleront sur les résultats groupés obtenus par toute la promotion, ce qui permettra la réalisation de tests statisques sans augmenter le nombre d’animaux par étudiant. Ainsi 52 souris seront nécessaires pour 52 étudiants, auxquelles s’ajoutent 8 souris surnuméraires (2 par séance de TP) prévues en cas de problème de santé d’un animal ne permettant pas son inclusion dans l’étude. Les étudiants ayant déjà réalisé des IP sur souris, aucune souris de démonstration ne sera incluse à cet effet. De même, aucune souris de démonstration ne sera incluse pour l'entrainement à la mesure du temps d'immobilité de la souris, car une vidéo sera prévue pour cela. Ainsi 52+8=60 souris seront nécessaires par an pour 52 étudiants et 300 souris sur 5 ans pour 260 étudiants. Ce chiffre sera bien entendu indexé sur le nombre réel d’étudiants présents dans la formation chaque année. Enfin, afin de réduire le nombre d'animaux utilisés au sein de notre établissement ces animaux seront réutilisés dans un autre protocole de TP peu invasif lors duquel ils recevront des injections de sérum physiologique. Cette réutilisation a reçu un avis favorable de notre Structure Chargée du Bien-être des Animaux (SBEA) ainsi que du vétérinaire référent.

Raffinement

Les animaux seront hébergés en groupe socialement harmonieux en présence de deux éléments d’enrichissement (papier absorbant et une petite maison ou tunnel soit en polycarbonate soit en carton). Les point limites spécifiques du projet seront appliqués : tout animal présentant des signes de stress ou de maladie tels que : poil hérissé, stéréotypie, comportement agressif ou absence de prise de poids telle qu'attendue à l'âge de ces animaux, ne sera pas inclus dans le TP et sera pris en charge selon les recommandations du vétérinaire référent. Préalablement au TP, les animaux auront été manipulés régulièrement afin de diminuer leur stress lors de la manipulation et une récompense (de type vers séchés, mélange de fruits légumes et graines, mini-gouttes de yaourt, billes de céréales…) leur sera donnée afin d'augmenter leur familiarité. De même, une récompense leur sera donnée après chaque acte (pesée/marquage,administration par voie intrapéritonéale, test Porsolt). De plus, dans la mesure du possible les animaux seront habitués à être pris en préhension dans la main et non par la queue par le personnel afin de diminuer leur stress lors du TP. Les étudiants prendront également les souris en préhension dans leurs mains en coupe pour le transfert de cage, la pesée et la préparation de l’injection. Afin de diminuer leur stress, la répartition des souris dans leur cage d’hébergement sera conservée à l’issue du TP. Les étudiants sont sensibilisés au bien-être des animaux lors de cours théoriques mais également en TP. Ainsi ils seront invités à parler doucement et à limiter les bruits afin de ne pas stresser les animaux. Enfin, le fait que les étudiants aient déjà vu les procédures en vidéo améliore leur travail sur les animaux et garantit une meilleure réussite des différentes procédures et donc de l'ensemble de ce TP.

Choix des espèces

La souris est une des principales espèces utilisées en recherche et notamment en pharmacologie. Il est donc nécessaire que nos étudiants en tant que futurs techniciens supérieurs soient formés à la manipulation et à l’observation de celle-ci. Stade adulte (de 25 à 45 grammes) correspondant au stade d’utilisation classique de ces animaux lors des essais de pharmacologie précliniques.

Une première contention d'une minute pour l'injection d'un analgésique par un enseignant, trente minutes d'attente, puis une seconde contention de deux minutes pendant laquelle un étudiant injecte du sérum physiologique: 150 rats vont être utilisés dans des séances de travaux pratiques d'une heure trente, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les étudiants s'exercent d'abord sur des peluches de la taille d'un rat adulte, puis travaillent en binôme, un seul geste étant pratiqué sur chaque animal vigile. Le porteur décrit la seconde injection, celle des étudiants, comme une "mesure de raffinement". Tous les rats sont gardés en vie et seront réutilisés dans les autres demandes du même projet de formation.

Objectifs

Les travaux pratiques dispensés sur des rongeurs vivants (rats) sont en lien direct avec l'enseignement dispensé au sein du Bachelor Universitaire de Technologie (BUT) Génie Biologique, parcours Biologie Médicale et Biotechnologie (BMB). Conformément au programme national de la formation, ils permettent aux étudiants d'acquerir les gestes opératoires de base dans le respect de la réglementation en vigueur. Cette demande s'inscrit donc dans un projet plus global de formation des étudiants aux gestes opératoires mais aussi à l'exploration de fonctions physiologiques via l'expérimentation animale. Cette demande vise en particulier à proposer aux étudiants une mise en contact avec les animaux plus progressive tout en en réutilisant les animaux dans la suite du projet.

Bénéfices attendus

Les étudiants auront eu un premier contact dédié avec les animaux via une méthode alternative consistant d'abord à réaliser une injection de serum physiologique sur un animal en peluche. Les étudiants vont alors se former à prendre des repères sur ces animaux factices avant de réaliser la phase pratique sur des animaux vigiles. Cela contribuera à ce que les étudiants se familiarisent au travail sur animaux vivants dans de meilleures conditions.

Procédures

Les rats sont inclus dans une procédure expérimentale de classe légère pour une durée maximale de 1H30. Ils sont soumis à une première contention pour réaliser une antalgie par le concepteur (ou un membre du personnel applicateur). Durée 1 minute. Après avoir attendu 30 minutes que l'antalgie soit effective, une seconde contention associée ou non à une injection de sérum physiologique sétrile à usage vétérinaire est effectuée par un étudiant. Durée 2 minutes.

Impact sur les animaux

Les nuisances attendues sont les suivantes : 1 - Le stress généré par la contention et l'injection de l'antalgique. Soit une injection par rat, durée 1 minute. Intensité légère 2 - Le stress généré par la mesure de raffinement consistant en la contention et l'injection de serum physiologique par les étudiants au cours de l'exercice. Soit une injection par rat, durée 2 minutes. Intensité légère.

Devenir

Les animaux ayant été soumis à une procédure de classse légère seront tous gardés en vie à l'issue de ce projet et seront utilisés dans d'autres demandes relatives au projet global de formation des étudiants de BUT Génie Biologique, parcours BMB.

Remplacement

Nous proposons l'emploi d'une méthode alternative en faisant en sorte que les étudiants prennent des repères sur des animaux factices dont la taille est comparable à un rat adule. Ils repèrent la zone d'injection et pratiquent chacun leur tour une injection de sérum physiologique sur les animaux en peluche. Les étudiants s'exercent à la fois à la contention et à l'injection sur les animaux en peluche. Ils peuvent recommencer plusieurs fois chacun des gestes sur l'animal en peluche s'ils le souhaitent. Cela afin qu'ils gagnent en assurance avant d'apprendre à contentionner ou à injecter un animal vigile, en effet à ce stade les étudiants travailleront en binôme et devront choisir soit de contentionner l'animal soit de l'injecter car une seule injection sera pratiquée sur le rat vigile.

Réduction

Afin de diminuer le nombre d'animaux utilisés les mesures suivantes sont mises en application : 1rat par binôme et par séance.

Raffinement

Pour limiter le stress des animaux une injection en sous cutanée d'un analgésique est opérée par un membre du personnel (enseignant ou technicien disposant de l'habilitation niveau concepteur ou applicateur), cela 30 minutes avant l'exercice de contention-injection qui sera proposé aux étudiants. Une fiche de suivie de soin sera renseignée par le concepteur afin de s'assurer que l'animal va bien avant de le remettre avec ses congénères. Il y aura une fiche de suivi par animal. Si des signes tels qu'une hémorragie massive ou des difficultés respiratoires marquées et persistantes apparaissent alors le concepteur mettra à mort l'animal.

Choix des espèces

La physiologie des rats est proche de la physiologie humaine de part leur proximité phylogénétique ce qui permet de bien illustrer les régulations des grandes fonctions. Les animaux sont des individus adultes ayant atteint le poids de 250g pour que la première expérience de contention des étudiants se passe dans de meilleures conditions.

Gardées vivantes entre deux séances espacées de quinze jours, avec inversion des rôles entre les souris témoins et celles qui reçoivent une substance psychoactive, puis tuées à la fin du projet: 62 souris vont être utilisées dans des travaux pratiques d'enseignement supérieur, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. 48 d'entre elles proviennent d'un autre projet pédagogique. Chaque séance les expose à quatre tests de cinq minutes, exploration d'un environnement inconnu et exposition au vide, sous l'effet d'une substance sédative ou excitante. Cette demande est un report: les souris prévues pour la séance précédente ont été tuées après la contamination de l'animalerie par un virus, et le porteur indique qu'à l'issue des manipulations les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet, soit tués.

Objectifs

Demande de prolongement d'autorisation suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1. Projet émanant de l'AP n°33890-2021111201246907 v6 se terminant le 25/02/2024 : suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1, les animaux prévus pour ce TP ont été euthanasiés et le temps de la décontamination, de la semaine de quarantaine / d'adaptation et de l'habituation ne permet pas de réaliser cet enseignement dans le calendrier prévu initialement. Il est donc demander un report de l'AP donnée initialement : aucun changement de protocole n'a été apporté par rapport la DAP initiale hormis le nombre d'animaux qui a été mis à jour. souris face à un nouvel environnement. Elle s’inscrit dans la continuité d’une séance de formation ayant montrée l’influences de variations de facteurs environnementaux sur des paramètres physiologiques pour les bonnes pratiques dans l’expérimentation animale sur animaux vigiles. Les comportements étudiés sont : • Les capacités naturelles d’exploration de l’animal • Sa réaction d’explorer ou non un espace exposé au vide Plusieurs tests comportementaux sont utilisés sur des durées de 5 minutes. Pour la mise en place de cette expérimentation, les animaux suivront une période préalable d’une semaine d’habituation à la préhension. Les animaux sont stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Les limites de ces manipulations sont définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé. Un nombre total de 62 souris sur 2 ans seront manipulées dont 48 sont issues d’un autre projet (2021111120255612). A la fin de la procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet pédagogique ou de recherche ou dans le cas contraire euthanasiés.

Bénéfices attendus

Ce projet a pour objectif de montrer que des substances psychoactives peuvent influencer le comportement exploratoire des souris. Cette manipulation vise à mettre en pratique des méthodes d’études comportementales, à acquérir les compétences ou les éléments de qualification professionnelle, des méthodes de travail et de se sensibiliser à la recherche.

Procédures

Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (exposition au vide, à des environnements inconnus) qui seront brièvement associés à une angoisse légère tout en gardant la possibilité de progresser ou non à ces nouveaux environnements. Nombre : 4 tests Durée de chaque test : 5 min

Impact sur les animaux

Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (exposition au vide, à des environnements inconnus) qui seront brièvement associés à une angoisse légère tout en gardant la possibilité de progresser ou non dans ces nouveaux environnements. Durant les tests, une vigilance particulière sera portée : • Sur les modifications de comportement : les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agressivité, de la stéréotypie ou une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé et remis en cage sous surveillance. • Sur le calme dans les salles de manipulation tant au bruit de fond sonore qu’aux mouvements des personnes.

Devenir

Les animaux sont gardés vivants pour un seconde période de manipulation à 2 semaines d'intervalle dans le même projet avec inversion des statuts des souris : les contrôles deviennent les animaux exposés à des substances psychoactives et réciproquement A la fin du projet, les animaux seront euthanasiés.

Remplacement

Les tests in silico ne peuvent pas prendre en compte les comportements exploratoires de la souris soumis ou non à différentes substances psychoactives ainsi que les méthodes et précautions indispensables à ces approches.

Réduction

Une seule souris sera manipulée par binôme. Les manipulations seront renouvelées par d’autres étudiants de la même cohorte au cours d’une autre séance dans un délai minimum de 2 semaines, temps nécessaire à l’oubli des tests précédemment réalisés. De plus il y aura inversion des statuts : les sujets contrôles de la 1ère séance deviendront les sujets soumis à une substance psychoactive et réciproquement. Tous les résultats seront mis en commun afin d’augmenter la valeur statistique de l’expérimentation tout en réduisant le nombre d’animaux. Pour ce projet 2/3 des animaux proviennent d’un autre projet pédagogique en cours d’autorisation (2021111120255612).

Raffinement

Durant une période d’une semaine les souris seront habituées aux manipulations nécessaires à l’étude comportementale. Cette habituation sera réalisée par le zootechnicien et le porteur du projet. Elle comprend : • la préhension, • le déplacement en salle • Après chaque manipulation la souris recevra une récompense (céréales) afin d’établir le renforcement positif et non une sensibilisation. Les animaux seront stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme. Les animaux sont transportés en salle de manipulation 2h avant l’expérimentation, période d’acclimatation à ce nouvel environnement. Les souris utilisées, pour le 2/3 auront déjà eu un contact avec les mêmes étudiants ainsi que dans les salles d’enseignements ce qui diminue l’influences des variations des facteurs environnementaux. Par séance, 1 souris en plus des 8 manipulées restera en cage dans le cas où une des souris manipulées montrerait des signes d’angoisse aigüe justifiant de l’arrêt de leur manipulation. Ces tests impliquant l’absence de contraintes importantes ainsi que le nombre d’individus testés par séance (2 contrôles, 6 soumises à une substance psychoactive) justifie cet unique animal surnuméraire. Lors des tests les précautions suivantes seront prises : • Alternance de test d’exposition au vide avec un test d’exploration. • Les structures des tests seront nettoyées à l’éthanol Le marquage individuel permet la mise en place d’un programme de rotation afin que chaque animal bénéficie d’un repos de 2 semaines entre 2 séances. Les animaux ayant été soumis à la substance sédative seront soit contrôles soit soumis à la substance excitante.

Choix des espèces

La souris faisant partie des animaux de laboratoire couramment utilisés, le choix de cette espèce s’impose pour la formation des futurs chercheurs. Animaux de même âge de 30 à 40g diminuant la variabilité de l'échantillon

Gardées vivantes puis réutilisées dans un autre projet après un mois de repos, 48 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont placées dans une boîte de contention, équipées d'un manchon gonflable sur la queue, exposées cinq minutes à une lumière stroboscopique, à du bruit et à des odeurs, puis mesurées de nouveau sous anesthésie légère quarante-cinq minutes plus tard. L'exercice sert à former des étudiants, quatre par poste et une souris par poste, avec inversion des rôles entre témoins et exposées lors d'une seconde séance. Le porteur précise que les souris initialement prévues pour ces travaux pratiques ont été tuées après une contamination de l'animalerie par un virus, d'où cette nouvelle demande.

Objectifs

Demande de prolongement d'autorisation suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1. Projet émanant de l'AP n° 33889-2021111120255612 v5 se terminant le 25/02/2024 : suite à une contamination de l'animalerie par le virus MPV1, les animaux prévus pour ce TP ont été euthanasiés et le temps de la décontamination, de la semaine de quarantaine / d'adaptation et de l'habituation ne permet pas de réaliser cet enseignement dans le calendrier prévu initialement. Il est donc demander un report de l'AP donnée initialement : aucun changement de protocole n'a été apporté par rapport la DAP initiale hormis le nombre d'animaux qui a été mis à jour. Cette manipulation vise à approfondir la formation sur la pression artérielle acquise préalablement in silico par un logiciel de simulation expérimentale. En effet, elle a pour but de prendre en compte les paramètres environnementaux, souvent négligés, comme facteur pouvant influencer la pression artérielle qui sera le paramètre mesuré. La lumière stroboscopique, l’odeur et le bruit constitueront les facteurs environnementaux pris en compte. Les animaux seront exposés à ces facteurs pendant des temps très courts. La pression artérielle sera mesurée par une méthode non invasive grâce à un manchon gonflable placé sur la queue, associé à un capteur de pouls (équivalent du sphygmomanomètre ou brassard gonflable avec manomètre et stéthoscope utilisés chez l’Homme). Pour la mise en place de cette mesure, les animaux suivront une période préalable de deux semaines d’habituation associée à une récompense. Les animaux seront stabulés en groupe dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé. Un nombre total de 48 souris sur 2 ans seront manipulées. A la fin de la procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour un autre projet pédagogue ou de recherche ou dans le cas contraire euthanasiés. Une deuxième mesure sera réalisée après une anesthésie légère permettant aux étudiants de voir les conséquences de cette pratique courante sur les paramètres évalués.

Bénéfices attendus

Ce projet a pour objectif de montrer que des variations environnementales peuvent influencer des paramètres physiologiques tels que la pression artérielle, elle-même sous la dépendance du rythme cardiaque. Ces modifications observées sont annihilées par l’anesthésie légère. Cette manipulation vise à approfondir la formation sur la pression artérielle acquise préalablement in silico par un logiciel de simulation expérimentale ainsi que le soin à apporter à l’environnement pour toute manipulation d’animaux. Ainsi ces observations seront ensuite réinvesties dans un second protocole d’étude comportementale face à des facteurs environnementaux nouveaux. Ce dernier fait l’objet d’une demande d’autorisation (2021111201246907).

Procédures

Mesure de pression artérielle et rythme cardiaque sur animaux vigiles, durée de 5 minutes Exposition à une variation de facteurs environnementaux, durée 5 min, une fois. Anesthésie légère

Impact sur les animaux

Les animaux seront exposés à des stimuli désagréables (odeurs, lumière et bruits) qui seront brièvement associés à une angoisse légère. Durant la stimulation et la mesure de pression artérielle, une vigilance particulière sur les modifications de comportement sera portée. Les limites de ces manipulations seront définies par des signes tels qu’une agitation importante, une agressivité, une diminution de la ventilation, une prostration. Dans ce cas l’animal ne sera plus manipulé et remis en cage sous surveillance. Le calme dans les salles de manipulation tant au bruit de fond sonore qu’aux mouvements des personnes fera l’objet d’une attention particulière.

Devenir

Les animaux sont gardés vivants pour un seconde période de manipulation à une semaine d'intervalle dans le même projet avec inversion des statuts des souris : les contrôles deviennent les animaux exposés à des variations de facteurs environnementaux et réciproquement A la fin du projet, les animaux seront réutilisés pour autre projet après un repos d’un mois.

Remplacement

L’acquisition des connaissances pratiques et théoriques sur la pression artérielle et de sa régulation ont été effectuées préalablement à partir d’un logiciel de simulation. Ce dernier aborde la régulation chimique et nerveuse de la pression artérielle sans aborder l’influence de modifications environnementales sur ce paramètre.

Réduction

Une seule souris sera manipulée par poste d’expérimentation comprenant par 4 personnes. Les manipulations seront renouvelées au cours d’une autre séance dans un délai minimum de 72h avec inversion des statuts : les sujets contrôles de la 1ère séance deviendront les sujets soumis à une variation de l’environnement et réciproquement. Tous les résultats des mesures de pression artérielle et de rythme cardiaque seront mis en commun afin d’augmenter la valeur statistique de l’expérimentation tout en réduisant le nombre d’animaux.

Raffinement

LLa mesure de la pression artérielle nécessite l'immobilisation des animaux. Cette contention est elle-même source d’angoisse pour les animaux. Durant une période de 2 semaines les souris seront habituées aux manipulations nécessaires aux mesures de la pression artérielle et du pouls. Cette habituation sera réalisée par le zootechnicien et le porteur du projet. Elle comprend : •la préhension, •l’entrée dans une boite de contention, •puis une contention progressive à raison d’1 minute supplémentaire tous les deux jours jusqu’à un maximum de cinq minutes, durée correspondant au temps de la mesure de la pression artérielle et du pouls). •Après chaque manipulation la souris recevra une récompense (céréales) afin d’établir le renforcement positif et non une sensibilisation. Les animaux seront stabulés par 3 dans une cage enrichie en copeaux de cartons, dôme et tunnel. Ce dernier présente l’avantage de mimer la forme de la boite de contention. Les animaux sont transportés en salle de manipulation 2h avant l’expérimentation, période d’acclimatation à ce nouvel environnement. Une démonstration de la préhension sera rappelée aux étudiants suivie de la contention associée à la mise en place du manchon de queue et du capteur de pouls. Le temps séparant la mesure sur l’animal vigile puis le même animal anesthésié sera de 45 minutes, temps nécessaire à la disparition des effets dus à la 1ère manipulation. Par séance, 2 souris en plus des 4 manipulées resteront en cage dans le cas où des souris manipulées montreraient des signes d’angoisse aigüe justifiant de l’arrêt de leur manipulation. Grace à la stigmatisation individuelle des souris, un programme de rotation est mis en place pour que chaque animal bénéficie d’un repos de 72h entre 2 séances.

Choix des espèces

La souris faisant partie des animaux de laboratoire couramment utilisés, le choix de cette espèce s’impose pour la formation des futurs chercheurs. Animaux calibrés de 30g

Toutes tuées à l'issue parce qu'elles ont reçu une injection de scopolamine, 130 souris sont utilisées dans un travail pratique étudiant, dans des procédures d'un niveau de souffrance déclaré léger. Le test est décrit avec précision, quatre séances d'habituation puis une phase de reconnaissance d'objets, et l'injection abdominale de scopolamine altère volontairement leur mémoire pendant environ cinq heures. Le projet ne vise aucune production de connaissances, il renouvelle l'autorisation d'un cours qui forme 24 étudiants par an, à raison de deux souris par binôme. Le porteur affirme que la formation aux gestes reste "essentielle" tant que l'expérimentation sur rongeurs sera autorisée, argument qui fait reposer la justification sur le maintien de la pratique elle-même.

Objectifs

Ce projet rentre dans le cadre des Travaux Pratiques d’un cours s’adressant à des étudiants anglophones. L’objectif du cours est de représenter un axe d’apprentissage important pour la compréhension par de futurs neurobiologistes du rôle des neuromédiateurs et en particulier celui du système cholinergique dans la mémoire et les processus cognitifs. Il s’agit d’un renouvellement d’autorisation pour un cours ayant fait ses preuves et dont le protocole est conçu de manière à pouvoir être géré selon les infrastructures disponibles et accessibles, tout en formant annuellement 24 étudiants.

Bénéfices attendus

Ce projet éducatif représente un axe d’apprentissage important pour la compréhension par de futurs neurobiologistes du rôle des neuromédiateurs dans les comportementaux et les tâches de mémoire. En Neurobiologie, les modèles animaux sont utilisés lorsqu’aucune alternative n’est disponible. Par exemple, des biopsies cérébrales ne peuvent pas être envisageables contrairement à d’autres tissus. Les modèles animaux permettent d’étudier un processus spontané ou induit, présentant un ou plusieurs aspects communs avec un phénomène équivalent chez l’humain. Ceci est de fait particulièrement utile en Neurobiologie et dans le cadre de maladies psychiatriques, dégénératives ou neurodéveloppementales. Il est donc important dans le cadre d’une formation d’étudiants au domaine des Neurosciences d’aborder ces aspects et de les initier aux expérimentations sur animaux. C’est aussi la possibilité de les sensibiliser directement aux aspects éthiques liés à l’expérimentation animale par un enseignement très adapté et très encadré.

Procédures

Les animaux sont soumis à un test comportemental de reconnaissance d’objet permettant à la souris de se mouvoir librement et d’explorer un nouvel environnement. Les animaux sont habitués à leur environnement pour éviter tout impact sur leur activité exploratoire. Cette phase d’habituation (H1-4) comporte 4 sessions, à un rythme de 2 sessions par jour (H1: souris groupées pendant 30 minutes ; H2-H3 : souris seules,10 minutes chacune ; H4 souris seules,10 minutes chacune, avec présentation objet). S’ensuit une phase d’exposition à des objets identiques de 3 sessions avec intervalle inter-session de 5 minutes puis une phase de test (T1 :souris individuelle, 5 minutes ; T2 souris individuelle, 5 minutes, 2 objets, ancien et nouveau) et enfin un test de reconnaissance de 5 minute, 10 minutes après la phase prcédente. La seconde intervention est une injection intrapéritonéale unique et de quelques secondes sur animal adulte vigile réalisée par l’enseignant.

Impact sur les animaux

Les effets indésirables attendus peuvent être une peur et un léger stress physique de très courte durée avec un léger dommage comportemental totalement réversible et temporaire (5 heures environ). Ce dommage comportemental réside dans les capacités naturelles de la souris à reconnaitre des objets et se définit par une légère capacité mnésique momentanément altérée.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni adoptés car injectés avec de la scopolamine.

Remplacement

Dans le cadre du cours, l’analyse du système nerveux et de son implication dans des petites tâches comportementales très basiques est aussi réalisée à partir d’un modèle chez la drosophile. Toutefois les informations apportées ne peuvent être qu’un tout petit complément à celles obtenues chez le mammifère. En effet, le cerveau de la drosophile est petit pour uniquement 100000 neurones au total et son organisation est très particulière : les corps cellulaires des neurones sont massés à la périphérie, tandis que les projections axonales et dendritiques se regroupent au centre. Ce n’est pas du tout le cas du cerveau de la souris. La qualité des études comportementales et l’apprentissage ne peut donc être équivalent. Aucune méthode alternative ne pourra remplacer l’animal dans ce projet. Des enseignements par vidéos sont également utilisés lorsque possible mais sans altérer la qualité d’apprentissage. Tant que l’expérimentation sur rongeurs sera autorisée en recherche, la formation des étudiants aux gestes réalisés eux-mêmes est essentielle.

Réduction

Le nombre d’animaux est réduit à son minimum pour les 24 étudiants répartis en 12 binômes (26 animaux au total, 2 animaux par binôme et deux supplémentaires pour la démonstration par les enseignants). Ce projet pourrait utiliser des animaux surnuméraires d'une activité d'élevage sous la condition d’obtention des souris pour la date précise de l’enseignement.

Raffinement

Tous les efforts techniques sont mis en œuvre pour minimiser au maximum toute douleur et tout inconfort de l’animal. Le bien-être de l’animal sera évalué selon une grille mise en place par la structure du bien-être de l’animal. La qualité des études comportementales en dépend également. Des mesures spécifiques comprendront : une surveillance accrue des animaux, des phases répétées d’habituation en amont de l’expérience, une prise en charge de la surveillance et du déroulement des expériences par un enseignant expérimenté de longue date. Les phases d’habituation seront réalisées entre les souris d’une même cage pour permettre de conserver leur environnement familier. Il n’y a pas de souffrance attendue avec grille de points limites. En cas de problème comportemental inattendu, il sera immédiatement mis à mort.

Choix des espèces

En Neurobiologie, les modèles animaux sont utilisés lorsqu’aucune alternative n’est disponible. Par exemple chez l’homme, des biopsies cérébrales ne peuvent pas être envisageables contrairement à d’autres tissus. Les modèles animaux permettent d’étudier un processus spontané ou induit, présentant un ou plusieurs aspects communs avec un phénomène équivalent chez l’humain. Ceci est de fait particulièrement utile en Neurobiologie et notamment dans le cadre de maladies dégénératives. Il est donc important dans le cadre d’une formation d’étudiants au domaine des Neurosciences d’aborder ces aspects et de les initier aux expérimentations sur animaux. C’est aussi la possibilité de les sensibiliser directement aux aspects éthiques liés à l’expérimentation animale par un enseignement très adapté. Le modèle murin est le plus adapté pour illustrer les concepts à enseigner. Les animaux sont utilisés adultes (12 semaines). Ce stade est justifié par la nécessité d’avoir un cerveau mature.