Formation professionnelle
FORMATION DES CHIRURGIENS A LA REALISATION DE MODELES DE RONGEURS OPERES
- Formation professionnelle
Rats : 1250
2 500 animaux non-humains vont être utilisés, moitié souris moitié rats, tous tués, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sans réveil ou modéré. Chaque animal subit une chirurgie unique de trente minutes à une heure et demie sous anesthésie, avec parfois des injections répétées et un hébergement isolé jusqu'à 21 jours, pour entraîner des techniciens à produire des modèles chirurgicaux standardisés. Le porteur présente cette formation comme un moyen de fournir aux chercheurs des modèles prêts à l'emploi et de mieux prendre en charge la douleur des animaux opérés. Il indique commencer l'entraînement sur cadavres et simulateurs quand la technique le permet, mais juge l'apprentissage sur animal vivant nécessaire pour valider la viabilité du modèle dans le temps.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’assurer le développement et le maintien des techniques du personnel dédié à la réalisation de modèles de rongeurs opérés pour répondre aux besoins des chercheurs dans le cadre de leurs études et protocoles de recherche. Ces formations s’adressent à des techniciens habilités et dédiés aux activités de chirurgie. Les techniciens sont considérés comme habilités après avoir participé à la formation réglementaire en chirurgie expérimentale et avoir reçu, en interne, la formation théorique commune à tout modèle chirurgical par le formateur du service ou le vétérinaire désigné: anatomie générale du rongeur, formation à l’anesthésie et l’analgésie et leur gestion per opératoire, formation à l’asepsie.
Bénéfices attendus
La formation de chirurgiens, selon des procédures et des protocoles prédéfinis, permet de proposer à la communauté scientifique, des modèles d’intérêts prêt à l’emploi, leur permettant d’accroître leurs connaissances et leurs compréhensions sur différents domaines (mécanismes physiologique, physiopathologiques, essais thérapeutiques, recherche fondamentale, prévention…) tout en réduisant les nuisances possibles sur l’animal. Elle permet aussi de proposer des modèles standardisés et homogènes dont la communauté scientifique a besoin pour leurs études. La formation initiale du chirurgien à un modèle cible est nécessaire au préalable à toute mise à disposition d’un modèle chirurgical permettant une bonne anticipation de la procédure, une meilleure reproductibilité par la suite du modèle ainsi qu’une meilleure prise en charge per opératoire de l’animal, contribuant à son bien-être et à la minimisation des nuisances subies.
Procédures
Tous les animaux dans le cadre de ce projet analgésiés, anesthésiés et non réveillés ou analgésiés, anesthésiés puis réveillés seront soumis à une procédure chirurgicale unique d’une durée d’une demi-heure à une heure et demi sous anesthésie général. Selon le modèle et en cas de besoin (douleur, récupération post oépratoire difficile), les animaux pourront être soumis à des injections sous cutanées ou intra péritonéales (maximum 10 injections par jour). Un hébergement isolé peut être nécessaire pour les besoins du projet pour une durée maximale de 21 jours.
Impact sur les animaux
Douleur, stress et perte de poids pouvant être provoqué par les contentions, les procédures chirurgicales, la présence du matériel implanté pour les modèles de cathétérisation et d’implantation et la récupération post-opératoire (48-72h). Hébergement individuel jusqu’à 21 jours si besoin selon le modèle (par exemple : cathétérisation vasculaire couplé à un harnais, partie externe pouvant être dégradée par un congénère).
Devenir
Les animaux sont mis à mort.
Remplacement
La formation des chirurgiens a pour objectif d’acquérir des gestes techniques permettant de mettre à disposition des modèles rongeurs opérés reproductibles et standardisés prêts à l’emploi pour les scientifiques. Les animaux opérés sont intégrés dans des programmes de recherche ou d’études précliniques. Avant tout entraînement sur un modèle animal, une formation théorique basée sur l’utilisation de supports papiers et vidéos est effectuée. Lorsque cela est possible, l’entrainement pour certains gestes techniques pourront être réalisés sur des supports inertes (simulateur de suture, mannequin de formation). Pour les différents modèles, la validation du chirurgien sera évaluée sur la technique dans un temps imparti, sur la viabilité et la fonctionnalité du modèle dans le temps : cette partie ne peut être réalisé in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux défini dans notre procédure et utilisé pour la qualification et la requalification de chaque modèle est basé sur la criticité et la technicité du modèle (faible / moyen / forte) ainsi que les expériences précédentes Ce nombre est composé d’un minimum (3 pour la formation, 1 pour la reformation) et d’un maximum (de 25 pour la formation, 10 pour la reformation) afin de pouvoir qualifier le chirurgien lorsque la technique est maîtrisée, dès lors que le nombre minimum est atteint. Cela nous permet également d’avoir un nombre maximum au-delà duquel le technicien n’est pas considéré comme formé. La formation ou reformation s’arrête dès lors qu’un taux de réussite de 100% est atteint pour un lot de 3 ou 1 animaux respectivement, même si le nombre maximum d’animaux n’a pas été effectué. Lors d’une qualification ou requalification sur cadavre ou sur animal analgésié, anesthésié et non réveillé, nous pouvons utiliser un animal pour l’entraînement de plusieurs gestes techniques de plusieurs modèles, ce qui contribue à réduire le nombre d’animaux utilisés. Ces animaux peuvent être les surnuméraires non opérés de commandes ou surplus de stock, ce qui contribue aussi à la réduction.
Raffinement
Les animaux utilisés seront hébergés dans un environnement adapté à l’espèce, au nombre et à l’âge, et dans un milieu enrichi et des points limites en fonction des spécificités du modèle en formation seront appliqués. La première phase de qualification sera effectuée sur des cadavres frais, dès lors que la technique le permet puis sur des animaux analgésiés, anesthésiés et non réveillés. Après les gestes maîtrisés, les chirurgiens effectueront une phase d’entraînement sur animaux analgésiés, anesthésiés et réveillés. Après évaluation de la douleur possible induite par le modèle, le contrôle de la douleur est réalisé par une administration d’analgésique avant la chirurgie et lors du post-opératoire ainsi qu’en cas de besoin (signes d’inconfort ou de douleur, absence de fécès). L’utilisation complémentaire d’anesthésique local peut être effectuée, si nécessaire (ouverture invasive, ouverture de la cavité abdominale, ouverture au niveau de la région crâniale). Une injection systématique sous-cutanée de sérum physiologique de réhydratation est pratiquée pour tous les animaux avant réveil. Pour nos modèles chirurgicaux dont le taux de survie est inférieur ou égal à 80%, une habituation par la manipulation des animaux est effectuée dès la phase d’acclimatation. Une observation quotidienne de l’état clinique général des animaux est réalisée tout au long de la procédure. Des soins spécifiques sont apportés en cas de signes cliniques (traitements médicamenteux, soins locaux, ajout d’enrichissement, mesures de réhydratation ou de réchauffement, ajout d’aliment, de gel hydratant, de litière ou d’eau complémentée ou non directement dans la cage afin d’en améliorer l’accès). En cas de détection d’un point limite, l’animal est immédiatement mis à mort. Des points limites spécifiques sont établis et raffinés au fur et à mesure des observations. Ces observations sont facilitées par l’utilisation d’outils internes de suivi de type grille de score et document qualité d’enregistrement permettant une traçabilité.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce et de la souche pour ce projet est directement lié au modèle chirurgical ciblé pour la formation. Ce sont des mammifères dont l’anatomie et la physiologie sont proches de l’homme, la disponibilité de données historiques chez ces espèces permet d’obtenir des informations fiables et pertinentes. Ne sont concernés ici que les animaux sevrés à partir de 3 semaines, dont la taille et le poids sont compatibles avec le modèle d’intérêt en formation, selon les recommandations éthiques en vigueur.
Évaluation de la Sécurité préclinique des candidats médicaments chez les rongeurs génétiquement modifiés ou non (rats et souris) et les non rongeurs (chiens, mini-porcs et primates non humains)
- Formation professionnelle
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
Rats : 4800
Chiens : 540
Cochons : 540
Macaques à longue queue : 1250
13 530 animaux non-humains vont être utilisés, en très grande majorité tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré : 6 400 souris, 4 800 rats, 1 250 macaques à longue queue, 540 chiens et 540 cochons. Ils reçoivent des administrations répétées de candidats médicaments, des prélèvements de sang, de moelle osseuse ou de liquide cérébrospinal et, pour les non-rongeurs, la pose chirurgicale d'implants de télémétrie, dans des études de toxicité réglementaire. Le porteur indique qu'une analyse terminale des organes est le plus souvent nécessaire, seuls 10 à 15 % des non-rongeurs pouvant être réutilisés et certains proposés à l'adoption. Il justifie l'emploi de deux espèces, dont un non-rongeur, par les lignes directrices internationales et l'extrapolation à l'humain, aucune méthode ne remplaçant selon lui l'"organisme entier".
Objectifs
Un médicament n’est mis sur le marché pour les patients qu’après plusieurs années de Recherche et Développement. Les études précliniques, en amont des essais chez l’Homme, sont indispensables à l’évaluation de l’innocuité et de l’efficacité d’un candidat médicament. Celles visant à qualifier la sécurité du candidat médicament sont réalisées en accord avec la réglementation qui impose cette évaluation sur deux espèces mammifères, un rongeur (rats ou souris) et un non rongeur (chiens, mini-porcs ou primates non humains) (sauf cas particulier, par exemple pour les anticorps si une seule espèce est pertinente). L’objectif de ce projet est de réaliser des études de sécurité préclinique afin d’évaluer les potentiels effets indésirables des candidats médicaments. Pour cela, les procédures mises en œuvre concernent le suivi clinique et biologique des animaux suite à l’administration unique ou répétée du candidat testé, par des voies, la plupart du temps, identiques à celles prévues chez l’Homme, avec des prélèvements de fluides biologiques (par exemple : sang, urines) permettant de mieux caractériser les effets observés. Cela permettra d’avoir des informations essentielles (choix de dose et index thérapeutique) avant la première administration chez l’Homme ou bien de stopper le développement d’un candidat ayant un profil non satisfaisant en termes de sécurité. Ce projet fait partie des prérequis indispensables à la mise sur le marché de nouveaux médicaments et de nouvelles stratégies thérapeutiques pour l’Homme, efficaces, plus sûrs et mieux tolérés et participe aux progrès scientifiques et biomédicaux.
Bénéfices attendus
Ce projet a pour objectif d’apporter les éléments d’information nécessaires aux prérequis toxicologiques en évaluant la sécurité et les effets indésirables des candidats médicaments chez l’animal vivant. Les avantages attendus sont la protection de l’Homme, d’une part en stoppant le développement de composés pour lesquels la toxicité est rédhibitoire et/ou innocuité insuffisante et d’autre part en fournissant les informations essentielles avant les administrations en clinique (par exemple calcul des index thérapeutiques, caractérisations des effets secondaires attendus, biomarqueurs).
Procédures
Les animaux vigiles seront concernés par l’administration unique ou répétée (quotidienne ou hebdomadaire) du candidat médicament, possibles par différentes voies (le plus souvent intra-veineuse ou orale), au cours de l’étude sur une durée maximale de 2 mois. Des prélèvements de sang ou autres fluides biologiques, associés à une contrainte légère de quelques minutes, seront nécessaires pour évaluer différents paramètres (par exemple hématologie, biochimie, immunologie) ; leur fréquence et leur volume sont conformes aux recommandations éthiques en vigueur et sont réalisés sous anesthésie/analgésie (entre 15 et 30 minutes) quand ils sont invasifs (par exemple moëlle osseuse, liquide cérébrospinal). Des mesures comme par exemple, la température corporelle (avec puce électronique), le poids (2 fois par semaine) sont réalisées en fonction de l’objectif de l’étude. Plus rarement, une procédure chirurgicale pourra être pratiquée chez les non-rongeurs afin de mettre en place un implant vasculaire ou de télémétrie pour mesurer par exemple les ECG et la pression artérielle (durée d’intervention sous anesthésie générale-analgésie d’environ 2 heures).
Impact sur les animaux
Les effets indésirables seront limités à une contrainte modérée. L’administration du composé lui-même peut provoquer une baisse d’activité, une perte de poids, des modifications de la température corporelle par exemple. Les nuisances liées à la procédure (contention, administration, prélèvements de fluides ou tissus biologiques, etc.) se traduisent par un stress, une douleur de courte durée. La mise en place d’implants vasculaires par chirurgie provoquera une contrainte de courte durée (douleur légère, baisse d’appétit par exemple).
Devenir
Ce type d’étude nécessite le plus souvent une analyse anatomo-pathologique terminale pour évaluer les atteintes sur les organes et tissus. C’est seulement lorsque les objectifs de l’étude ne nécessitent pas cette analyse que certains animaux non-rongeurs pourront être ré-utilisés après approbation du vétérinaire. L’estimation de ce nombre d’animaux est d’environ 10-15%. Certains de ces animaux pourront être proposés à l’adoption via des associations et des structures d’accueil spécifiques et en accord avec les autorités compétentes.
Remplacement
Le projet est réalisé sur animal vivant car il n’existe aujourd’hui aucun modèle in vitro mimant la complexité des interactions d’un organisme entier et les effets possibles d’un candidat médicament sur celui-ci. Il n’existe pas de méthode substitutive pour remplacer l’ensemble des études menées pour l’évaluation des risques en sécurité préclinique. Cependant, l’utilisation de méthodes in silico (modélisation informatique) et in vitro (par exemple organ-on-chip) mimant la structure et la fonction d’un organe (par exemple : foie, cœur, rein) permet un premier criblage des futurs candidats ou de mieux caractériser l’atteinte de telle ou telle fonction.
Réduction
Le nombre d'animaux par groupe et le nombre de groupes sont définis sur des bases scientifiques (données bibliographiques et historiques, lignes directrices internationales et internes), et/ou avec l’apport des biostatistiques afin d'avoir un effectif minimum mais statistiquement exploitable pour pouvoir interpréter les éventuels effets adverses. Les tests statistiques utilisables sont dépendants des paramètres étudiés, et peuvent être par exemple, une analyse de variance, un test de tendance. La mise en place d’études combinant l’acquisition et l’analyse de paramètres de sécurité, pharmacodynamie et pharmacocinétique permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. De plus, l’utilisation d’animaux contrôles n’est pas systématique et est soumis à réflexion en fonction des objectifs de l’étude. Enfin, lorsque les objectifs d’étude le permettent et en accord avec le Vétérinaire clinicien, certains animaux peuvent être réutilisés, ce qui participe à diminuer le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
Ce projet fait l’objet d’une démarche qualité rigoureuse avec la réalisation des études par du personnel formé et compétent, le respect des impératifs éthiques tels que les modalités d’administration et de prélèvements réalisés sous anesthésie-analgésie pour les plus invasifs, l’hébergement et l’enrichissement du milieu spécifique pour chaque espèce étudiée. Pour certains gestes techniques, une phase de désensibilisation/habituation est faite en amont de l’étude pour diminuer le stress de l’animal. L’administration est associée à une récompense physique (caresses, félicitations avec la voix) et/ou alimentaire. Les interventions chirurgicales sont réalisées en condition maximale d’asepsie et avec l’utilisation d’une analgésie multimodale. Le suivi clinique, au moins quotidien des animaux, permet la détection précoce de toute douleur, inconfort ou détresse et la mise en application de critères d’arrêt anticipés supervisée par le Directeur d’étude, le Vétérinaire clinicien et la Structure en charge du Bien-Etre Animal, afin que les animaux ne subissent pas plus qu’une contrainte modérée.
Choix des espèces
Le choix de l’espèce est défini par : -les lignes directrices internationales (ICH) définissant que les études de Toxicologie Générale doivent être conduites à la fois chez le rongeur (rat, souris, génétiquement modifiés ou non) et chez le non rongeur (chien, mini-porc ou primate non humain) -les données scientifiques telles que la cible thérapeutique visée, le véhicule envisagé et les données disponibles (pharmacocinétique, métabolisme et de toxicologie). L’espèce utilisée doit être pertinente et est essentiellement fonction de la similitude du profil métabolique et des effets biologiques attendus chez l’Homme, afin de permettre l’extrapolation des données acquises à l’espèce humaine. Le choix de l’espèce non rongeur peut dépendre également de la modalité thérapeutique (par exemple, les primates non humains pour les biologiques). Les animaux utilisés sont des animaux sevrés, juvéniles ou adultes, pour répondre aux exigences de la réglementation internationale et aux spécificités découlant des différents programmes de recherche.
Formation et entrainement aux gestes techniques chez le rongeur de laboratoire (souris et rats)
- Formation professionnelle
Rats : 400
2 500 souris et 400 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ce sont des animaux de surplus d'élevage, déjà destinés à la mise à mort, sur lesquels des personnes en apprentissage s'entraînent aux injections, aux prélèvements sanguins et aux perfusions, chaque animal subissant jusqu'à deux administrations et un prélèvement. Le porteur admet que des gestes encore mal maîtrisés peuvent rendre la contention plus longue et le geste plus douloureux. Il affirme que les réactions de l'animal vigile restent "indispensables" et ne peuvent être reproduites par des méthodes de remplacement, et présente le projet comme une réduction puisqu'il utilise des animaux voués à la mort.
Objectifs
L'utilisation d'animaux dans la recherche est parfois nécessaire, la recherche sur les cellules ou les modèles informatiques ne suffisent pas et il est parfois nécessaire de travailler sur organisme entier notamment en raison des nombreuses intéractions qui existent entre les différents organes. Ainsi l'utilisation des animaux de laboratoire permettent l'amélioration des connaissances de maladies complexes et la mise au point de traitement. L'espèce la plus utilisée étant la souris pour plusieurs raisons. La souris partage 90% de ses gènes avec l'Homme, peut souffrir des mêmes maladies (obésité, diabète, cancer...), supporte bien la consanguinité (lots d'animaux homogènes d'un point de vue génétique) et peut être modifiée ganétiquement (OGM avec par exemple invalidation d'un gène d'intérêt), peut aussi être modifiée au niveau de son microbiote (souris axéniques) et il existe de nombreux outils d'analyse (anticoprps par exemple). L'avantage aussi est la petite taille, elles est facile à héberger sous statut sanitaire défini, à élever et à manipuler. Il est important de savoir manipuler l'espèce dont on a besoin dans son projet scientifique, la réglementation demande à ce que le personnel soit formé et compétent. Les établissements utilisateurs accueillent le personnel des équipes de recherche qui va être amené à travailler sur les espèces souris et/ou rats dans le cadre de leurs projets de recherche. Le personnel de l'établissement utilisateur a pour rôle d'accompagner les utilisateurs et certains utilisateurs ont besoin d'être formés aux gestes techniques sur les animaux. Hormis la formation réglementaire (applicateur et concepteur), les utilisateurs ont parfois besoin de se former et s'entrainer en interne en fonction des besoins de leurs projets. Le personnel de l'établissement est formé, compétent et titulaire des formations réglementaires (concepteur ou applicateur et chirurgie expérimentale) et également à jour pour la formation continue. Le programme de ces formations en interne et la validation des gestes est assuré par le responsale du suivi des compétences de l'établissement. Le présent projet a pour but de lister certains gestes techniques réalisés sur des animaux de réforme dans le cadre d'apprentissage ou de training. Le projet global va utiliser au maximum 2300 animaux mâles et femelles de tout âge ne présentant pas de gène d'intérêt, n'ayant pas de phénotype dommageable et dont l'état de santé a été jugé satisfaisant.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de former les nouveaux entrants (zootechniciens nouvèlement recrutés ou personnels d'équipes de recherche utilisateurs du service de zootechnie) et de s’assurer qu’ils maîtrisent parfaitement les gestes d’administration de composés et de prélèvements sanguins avant de les laisser travailler en autonomie. La formation permet aussi d'éviter les biais et les erreurs, si la personne ne maitrise pas totalement les gestes, lors de la réalisation des projets scientifiques.
Procédures
Les gestes enseignés et/ou pratiqués seront diverses injections (intra-péritonéale, sous-cutanée, intraveineuse...), des prélèvements sanguins sous anesthésie et des perfusions. Des tests d'anesthésie pourront également être faits lors de la mise en place d'un projet incluant de la chirurgie ou dans le cadre du raffinement des procédures d'anesthésie. Chaque animal pourra faire l'objet au maximum 2 administrations (gavage ou injection) et d'un prélèvement sanguin.
Impact sur les animaux
Ce projet est réalisé pour valider ou former aux gestes techniques d’administration de substances et de prélèvements sanguins des personnes pouvant être novices, il est donc possible que certains gestes techniques encore mal maitrisés produisent une légère nuisance aux animaux (contention un peu longue par rapport à une personne plus habituée, stress de l’expérimentateur ressenti par l’animal, geste un peu plus douloureux car en apprentissage…).
Devenir
Après utilisation de ces animaux, ils seront mis à mort, comme cela était intialement prévu puisqu'il s'agit d'animaux non-utilisés (surplus d'élevage).
Remplacement
Pour l'apprentissage de l'approche de l'animal, de sa contention et des gestes techniques, les réactions comportementales de l'animal vigile ne peuvent être reproduites par des méthodes alternatives et restent indispensables pour finaliser une formation efficiente et pour permettre aux participants d'aborder les animaux dans les conditions les plus proches de leur réalité quotidienne.
Réduction
Afin de réduire le nombre total d'animaux utilisés à des fins scientifiques, nous utilisons uniquement des animaux de surplus d'élevage, qu'il est prévu de mettre à mort dans la semaine. Nous réduisons également au maximum le nombre d'animaux utilisés pour chaque personne. Néanmoins, afin de limiter le nombre de gestes appliqués à chaque animal 3 animaux par participant sont nécessaires.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en cages de portoir ventilé, en groupe, avec de l'eau et de la nourriture ad libitum et de l'enrichissement (une maison + de quoi faire un nid). Les animaux sont surveillés quotidiennement par du personnel compétent qui vérifie l'état des animaux, le niveau du biberon et de la mangeoire. En cas de signes cliniques détectés, l'information est remontée et des points limites adaptés sont appliqués.
Choix des espèces
Les souris et les rats sont les animaux de laboratoire utilisés dans le service de zootechnie Les animaux seront utilisés en fonction de leur disponibilité. Le critère d'âge n'est pas restrictif sur l'utilisation de ces animaux.
Acquisition et maintien des compétences techniques en chirurgie expérimentale et analyse comportementale
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Organes sensoriels
100 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie crânienne d'une heure pour implanter un dispositif de mesure, puis des tests d'équilibre, de motricité et des mesures auditives et vestibulaires dont le nystagmus post-rotatoire. Ces procédures ne visent pas à produire des connaissances mais à maintenir les compétences techniques du personnel, dont la validité expire tous les six mois dans l'établissement. Le porteur décrit le remplacement comme "difficilement applicable" puisque l'objectif est l'entraînement au geste lui-même.
Objectifs
La bonne réalisation d’un projet scientifique utilisant des animaux de laboratoire requiert que le personnel appliquant les procédures expérimentales soit parfaitement formé aux gestes techniques nécessaires à l’atteinte des objectifs du projet. Ce projet est dédié au maintien des compétences des personnels maîtrisant les gestes techniques impliqués dans ces 2 procédures. Ceux-ci ayant une durée de validité de 6 mois dans notre établissement, il est donc nécessaire d’utiliser des animaux spécifiquement pour ce maintien de compétence. Ainsi, la bonne formation du personnel permet 1) d’améliorer le bien-être des animaux en prévenant les gestes mal effectués, et 2) d’éviter de refaire des expérimentations en raison du manque de reproductibilité des résultats scientifiques et donc de limiter le nombre d’animaux utilisés. Cette demande d’autorisation de projet a un double objectif : 1. Former le personnel aux diverses méthodes expérimentales réalisées dans l’établissement utilisateur. Elle permettra une montée en compétence des expérimentateurs et donc in fine une diminution probable des mauvaises manipulations pouvant conduire à des mises à morts inutiles ou à des reproductions d’expérimentation. 2. Raffiner les procédures expérimentales, notamment évaluer la possibilité de réaliser diverses procédures fonctionnelles et comportementales sur le même animal et ainsi réduire le nombre d’animaux utilisés à des fins scientifiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de former les personnes impliquées dans la mise en oeuvre des procédures afin 1) d’améliorer la santé et le bien-être des animaux en prévenant les gestes mal pratiqués et 2) d’optimiser les procédures expérimentales afin de réduire le nombre d’animaux utilisés.
Procédures
Procédure 1 : Mesure de l'activité cérébrale et analyse comportementale de la fonction motrice chez le rat. La procédure comporte une chirurgie crânienne sous anesthésie gazeuse (1h) permettant la mise en place d’un dispostif de mesure de l’activité du cerveau. Ensuite, des tests de comportement (30min au total) sont effectués pour évaluer la motricité et l’équilibre de l’animal. Procédure 2 : Mesure du nystagmus post-rotatoire et évaluation des fonctions vestibulaire et auditive. La procédure inclut une chirurgie crânienne sous anesthésie gazeuse (1h) permettant la mise en place d’un dispositif de fixation pour réaliser le test du nystagmus post-rotatoire (10min). Ensuite, des tests de comportement (10min au total) sont effectués pour évaluer l’équilibre de l’animal. Enfin, des mesures auditives sous anesthésie médicamenteuse sont pratiquées (20 secondes de mesure ; 1h pour le reveil de l’animal dans une armoire chauffante).
Impact sur les animaux
Les nuisances subies par les animaux sont principalement dues aux chirurgies crâniennes.
Devenir
La totalité des animaux prévus dans ce projet sont mis à mort à la fin de la procédure les concernant, afin de récupérer les tissus biologiques d’intérêt pour les analyser.
Remplacement
Difficilement applicable à ce projet puisqu’il vise à garantir le niveau de compétence du personnel dans la réalisation des gestes en expérimentation animale. Les mesures fonctionnelles, comportementales et de mises à mort n’offrent pas cette possibilité.
Réduction
Ce projet vise à former le personnel aux diverses méthodes expérimentales réalisées dans l’établissement utilisateur. Elle permet une montée en compétence des expérimentateurs et donc une diminution probable des mauvaises manipulations. Une approche de formation « centralisée » sera mise en œuvre afin que plusieurs personnes puissent assister simultanément aux procédures. L’utilisation de chaque animal est optimisée autant que possible pour réaliser à la fois des explorations fonctionnelles et comportementales : - Les animaux dont l'activité cérébrale est mesurée sont également utilisés pour les tests comportementaux et mis à mort pour l’analyse histologique. - Les animaux dédiés à la mesure du nystagmus post-rotatoire sont également utilisés pour les tests comportementaux, la mesure des produits de distorsion acoustiques, les dosages sanguins et mis à mort pour l’analyse histologique. Ceci permet de réduire considérablement le nombre d’animaux utilisés dans ces procédures.
Raffinement
- Les animaux seront surveillés quotidiennement par les expérimentateurs ou les zootechniciens de façon à évaluer leur état physiologique et leur comportement. Après chaque procédure invasive, un suivi renforcé des animaux sera réalisé afin d’identifier toute forme de souffrance ou d’atteinte de point limite ; - Les animaux seront hébergés à plusieurs par cage à chaque fois que cela est possible ; - Un enrichissement varié (tunnel, éléments de nidification, briquettes en bois) leur sera apporté ; des friandises issues de fournisseurs d'aliments pour animaux de laboratoire leur seront données après la réalisation des gestes ; - Si possible, les animaux seront habitués progressivement aux divers dispositifs au moins une semaine avant le début des tests.
Choix des espèces
Le choix du modèle animal s’est porté sur le rat Long Evans. Le rat est un des modèles recommandés dans les lignes directives de l’OCDE portant sur les essais in vivo de toxicité des produits chimiques, domaine d’expertise du laboratoire. La souche Long Evans a été choisie car il est possède une oreille interne plus proche de l’Homme que celle des rats Albinos. Les procédures sont réalisées sur des rats adultes afin que la croissance du crâne soit terminée, et permettre ainsi les chirurgies crâniennes.
Enseignement de la toxicologie expérimentale : exemple du Test de toxicité Embryo-Fœtale du Bleu Tripan
- Formation professionnelle
162 rates vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la plupart tuées pour prélever les fœtus in utero et une trentaine réutilisées. Les femelles sont accouplées, soumises à des frottis vaginaux puis à trois injections de bleu trypan, un colorant connu pour ses effets sur le développement embryonnaire. Le porteur indique que la substance colore les téguments en bleu sans effet manifeste sur la mère et que la manipulation par des étudiants inexpérimentés peut stresser les animaux. Il présente ce test réglementaire comme un exercice de formation d'agronomes et affirme qu'il ne peut être remplacé par une méthode sans animaux.
Objectifs
Pour initier les étudiants (formation professionalisante en agronomie bac+3) aux procédures expérimentales permettant de tester les effets toxiques et écotoxiques des molécules chimiques, nous avons décidé de réaliser un test de toxicité embryo-foetale tel que décrit dans les directives de l’OCDE (essai n° 414 : « Test de tératogénicité d’une substance ») et repris dans le règlement 2023/464 du 3 mars 2023 de la commission européenne sous la dénomination « test B.31 ». Ce test a été choisi car il reste peu invasif et ne présente pas d’effet délétère sur la femelle à la dose testée. D’un point de vue pédagogique, outre la mise en place des différentes procédures détaillées dans ce document, ce travail permettra aux étudiants de mettre en œuvre des techniques zootechniques de base (contrôle du cycle des femelles et des accouplements, suivi quotidien et entretien des animaux) et de Bonne Pratique de Laboratoire dans le respect des règles éthiques et enseignées par ailleurs. Afin de valoriser au mieux l’utilisation des animaux, en plus des compétences/connaissances techniques acquises, nous utiliserons ce test réglementaire pour faire le lien avec d’autres enseignements plus théoriques et discuter par exemple de questions de biologie de la reproduction et du développement. De plus, les données générées lors de ce travail pratique seront utilisées pour évaluer les connaissances en analyse de données acquises par les étudiants au cours de leur formation. Enfin, ces tests réglementaires de toxicité embryo-fœtale sont contextualisés dans la nécessité de s’assurer, avant obtention de mise sur le marché de produits phytopharmaceutiques, de leur innocuité vis-à-vis de la santé des populations humaines et de la nécessité d’avoir recours à des méthodes de protection des cultures moins impactantes sur l’environnement et la santé, un enjeux sociétal majeur auquel devront répondre les étudiants que nous formons.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus en terme de formation, pour nos futurs techniciens, sont principalement une amélioration de leur compétences techniques par la réalisation de gestes variés en milieu contrôlé (travail en animalerie conventionnel avec le respect des procédures et règles sanitaires ; mise en œuvre de Bonnes Pratiques de Laboratoire ; mise en œuvre des enseignements du suivi du bien-être des animaux; apprentissage de nouveaux gestes techniques). Toutefois, ce travail sera aussi l’occasion d’introduire certains concepts et de faire le lien avec de nombreux autres enseignements : importance mais aussi limites des tests sur animaux dans la cadre de tests de toxicité, notamment dans le contexte de mise au point de nouveaux produits phytopharmaceutiques ; analyses statistiques de données complexes à l’aide d’outils informatiques dédiés ; rappel de biologie de la reproduction et du développement.
Procédures
Les animaux seront mis en accouplement jusqu’à 5 jours successifs et seront soumis à la réalisation d’un frotti vaginal (entre 1 et 5 pour une durée maximale de réalisation d’une minute). Les animaux retenus subiront ensuite 3 injections successives (voie intrapéritonéale, sous-cutanée, per os ou intra rectale) de la mocécule testée. Chaque administration devrait durée moins d’une minute.
Impact sur les animaux
La substance testée est une molécule modèle, un colorant utilisé en histo-cytologie, connue pour avoir des effets sur le développement embryonnaire mais aucun effet manifeste chez la mère à la dose utilisée. La seule manifestation évidente est une coloration bleue des téguments. La douleur anticipée de l'injection est modérée et de courte durée.Il est cependant à noter, que les animaux pourraient être soumi à du stress lié à la manipulation par des étudiants qualifiés mais encore inexpérimentés.
Devenir
Tous les animaux intégrés dans la procédure seront mis à mort car il est nécessaire de prélever les foetus in utéro afin de ne pas sous-estimer le nombre de foetus atteints d'anomalie congénétale. Néanmoins, il est toujours possible que certains femelles ne se soient pas accouplées (estimation de 5 à 6 femelles par année) et n’aient pas été intégrées dans la procédure. Le cas échéant, elles seront mises à disposition d’autres procédures autorisées au sein de notre structure d’enseignement ou permettront de tester une voie d’administration moins invasive que l’intrapéritonéale.
Remplacement
Les tests de toxicité sur le développement sont destinés à livrer des informations générales concernant les effets de l'exposition prénatale d'une femelle gravide à une substance chimique, sur elle-même et sur l'organisme en développement qu'elle porte en elle. Par conséquent, ils ne peuvent être remplacés par d’autres méthodes ne faisant pas appel à des modèles animaux.D’un point de vue pédagogique, outre la mise en place des différentes procédures détaillées dans ce document, ce travail permettra aux étudiants de mettre en œuvre des techniques zootechniques de base (contrôle du cycle des femelles et des accouplements, suivi quotidien et entretien des animaux) et de Bonne Pratique de Laboratoire dans le respect des règles éthiques enseignées par ailleurs. Afin de valoriser au mieux l’utilisation des animaux, en plus des compétences/connaissances techniques acquises, nous utiliserons ce test réglementaire pour faire le lien avec d’autres enseignements plus théoriques et discuter par exemple de questions de biologie de la reproduction et du développement mais aussi de la nécessité d’avoir recours à des méthodes de protection des cultures moins impactantes sur l’environnement et la santé, un enjeux sociétal majeur auquel devront répondre les futurs agronomes que nous formons.
Réduction
Un test de toxicité embryo-fœtal nécessite le recours à deux espèces de mammifères (une espèce de rongeur et une espèce non-rongeur) et 4 à 5 lots (3 doses différentes et 1 ou deux témoins -conditions zootechniques et le cas échéant, véhicule de la substance testée-) d’un minimum de 20 femelles gravides chacun. Compte tenu de la visée pédagogique de ce travail, le nombre d’animaux sera réduit au strict minimum. Seul le lot correspondant à la dose d’intérêt chez une espèce, le rat, sera réalisé. Aussi, metterons nous 30 femelles en reproduction pour avoir au moins 25 femelles gravides par année (soit 30*5=150 femelles) ce qui correspond, d'une part aux exigences du test réglementaire et d'autres part aux effectifs de nos promotions (50 étudiants, 1 rat par binôme). Les résultats obtenus seront comparés à des données simulés informatiquement à partir de données de la littérature (les fréquences spontanées des principales anomalies congénitales et des résorptions sont en effet connues chez le rat). Dans un souci de raffinement, 12 rats supplémentaires seront utilisée pour tester une voie d’administration moins invasive. Soit 162 animaux sur 5 ans.
Raffinement
Le test de toxicité sera simplifié par rapport aux directives réglementaires pour réduire le nombre d’animaux utilisés. Les étudiants participants ont au préalable obtenu la qualification à l’expérimentation animale pour Applicateur et ont acquis un certain nombre de gestes techniques. La substance testée est une molécule modèle, un colorant utilisé en histo-cytologie, connue pour avoir des effets sur le développement embryonnaire mais aucun effet manifeste chez la mère à la dose utilisée. Le suivi est réalisé conjointement par les étudiants, le personnel de l’animalerie et le personnel enseignant à l’aide d’une grille d’évaluation mise en place par la Structure en charge du Bien-Etre Animal de notre structure. Chaque manipulation conduit à l’attribution d’une amande donnée par l’étudiant ayant réalisé l’intervention à titre de renforcement positif. Nous proposons de mettre en place une étude pilote permettant de définir une voie d’administration la moins invasive possible. Les animaux sont hébergés par groupe de 3 dans des conditions conforment à la réglementation avec un enrichissement varié et adapté ainsi qu'un contrôle quotidien.
Choix des espèces
Le rat est le modèle le plus utilisé après le lapin dans les études de toxicité embryo-fœtale. La forte prolificité de cette souche permet avec un nombre réduit de femelles d’obtenir une grande quantité d’information sur les fœtus. En outre la biologie de la reproduction de cette souche est parfaitement caractérisée facilitant la mise en place de la procédure mais aussi la simulation informatique du lot témoin (les fréquences spontanées des résorptions et des principales anomalies congénitales sont en effet connues). Seules des femelles primipares seront utilisées afin de ne pas confondre les résorptions précoces imputables au traitement avec des traces d’implantation d’évènements de reproduction ultérieurs. Les femelles devront atteindre un poids d’environ 300g pour augmenter les chances de fécondation lors des accouplements.
ECLOTA- 2 : Enseignement à la chirurgie laparoscopique et ouverte transversale sur l’animal
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Cochons : 50
Moutons : 50
50 cochons, 50 moutons et 20 lapins vont être utilisés, opérés sous anesthésie puis tués avant tout réveil. Chaque animal subit une à deux chirurgies de l'abdomen ou du thorax de moins de quatre heures, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des internes en chirurgie. Le porteur affirme que les simulateurs et les cadavres "ne peuvent se substituer à l'être vivant" malgré leur qualité. Le projet réutilise aussi des animaux d'autres protocoles déjà destinés à la mort, en prolongeant leur anesthésie de fin de procédure.
Objectifs
Depuis plusieurs années, l’enseignement de la chirurgie aux internes/apprenants est en pleine mutation. Cela s’explique brièvement par la pression médico-légale de plus en plus lourde, la lutte contre la perte de temps au bloc opératoire et le temps effectif de présence des apprenants qui a évolué ces dernières années. Ainsi, nous sommes passés du compagnonnage (longue période d’observation qui dure le temps de l’externat et de l’internat) à la formation par simulation. Cependant les méthodes de simulations synthétiques ou virtuelles ou sur cadavre ne répondent pas entièrement au cahier des charges de l’apprentissage technique des chirurgiens. En effet, bien que ces moyens technologiques soient très performants et de qualité remarquable, ils ne peuvent se substituer a l’être vivant. L’objectif de ce projet est de permettre aux internes/apprenants de s’exercer et de se former sur le modèle de simulation le plus proche de l’humain qu’est le modèle animal, dernière étape avant le passage sur l’humain. L’apprentissage dans un contexte de simulation, approprié et réaliste, augmente le niveau d’acquisition des compétences des internes et réduit le stress et l’anxiété lors de la réalisation de procédures réelles, et notamment en cas de complications lors d’une procédure.
Bénéfices attendus
Ces sessions de formation sur l’animal permettront une amélioration de l’apprentissage des internes en chirurgie ouverte mais également en cœlioscopie (abdominale et thoracique) concernant les gestes de bases et puis secondairement plus complexes sur le vivant. Cet enseignement sur l’animal vivant mime une intervention chirurgicale chez l’être humain, avec les mêmes conditions. Ainsi, ces formations seront formatrices sur l’aptitude des internes à éviter les situations critiques per opératoires comme une plaie vasculaire ou digestive, voire sur le décès per-procédure. Cette formation aux gestes de bases de chirurgie générale en laparotomie et en cœlioscopie apportera aux internes de chirurgie les connaissances pratiques et théoriques pour gérer en sécurité des situations auxquelles ils seront exposés en tant que praticien. Cela permettra à l’apprenant de prévenir ou gérer les situations d’urgence secondaires a une erreur de dissection et in fine à gérer en sécurité les complications peropératoires. Les enseignants seront présents pour parfaire les gestes des apprenants, discuter et faire un « debriefing » à chaque fin de séance. Ces sessions viendront compléter les formations reçues au préalable par l’apprenant et ce dernier pourra mettre en pratique toutes ses connaissances acquises au cours de son internat via le compagnonnage, formations théoriques et de simulation.
Procédures
Les animaux seront soumis à une à deux procédures chirurgicales complémentaires, sous anesthésie générale avant euthanasie, d'une durée inférieure à 4 heures (validation des procédures possibles en cellule chargée du bien être animal).
Impact sur les animaux
L'ensemble des procédures seront sans réveil et sur animaux anesthésiés. Les animaux, déjà sous anesthésies générales, auront des procédures chirurgicales complémentaires augmentant la durée de la période d'anesthésie. Afin d'éviter toute douleur, des morphiniques pourront être utilisés. Les procédures seront interrompues et l'euthanasie effectuée en cas de mauvaise tolérance anesthésique ou hémodynamique.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l'issue de la formation ('ils devaient l'être dans le cadre du projet intial).
Remplacement
La formation de médecins en chirurgie viscérale comprend majoritairement le travail sur cadavre humain. De nouvelles techniques de simulation apparaissent permettant la perfusion et la ventilation améliorant le réalisme de ces modèles, tout en restant peu accessibles. Ces techniques permettent de se former sans utilisation d’animaux. Cependant leur manque de réalisme aujourd’hui oblige à se tourner vers l’utilisation de modèles animaux pour la réalisation de plusieurs gestes chirurgicaux transversaux
Réduction
Suite aux remarques du comité d'éthique, les animaux utilisés dans le cadre d'autres projets réalisés sur la plateforme pourront être utilisés dans le cadre de ce projet de formation, en prolongeant l'anesthésie générale de fin de procédure, juste avant euthanasie. Dans le cadre de la stratégie de réduction du nombre d'animaux utilisés, nous avons adopté les mesures suivantes: 1) utilisation d'animaux devant être euthanasiés dans le cadre d'aurtes projets expérimentaux 2) réalisation de plusieurs procédures chirurgicales sur le même animal et 3) formation de plusieurs internes sur le même animal.
Raffinement
Les animaux sont hébergés dans une structure agréée pour l’expérimentation animale, dans des conditions maîtrisées (température, ventilation, éclairage). Ils sont suivis quotidiennement. Leur environnement est enrichi par la présence de ballons et d’autres objets permettant de maintenir des comportements normaux (mâchonnement, fouissage). Au cours des procédures, les animaux sont anesthésiés et l’anesthésie est suivie et ajustée par un personnel qualifié. En cas de signes de souffrance, une analgésie supplémentaire pourra être mise en place. Si une souffrance venait à survenir sans qu’il soit possible de la soulager ou si une procédure venait à présenter des complications trop importantes pour être gérées, l’animal sera mis à mort pour éviter toute douleur inutile.
Choix des espèces
Le porc, la brebis et le lapin permettent tous trois une formation utilisant le même matériel que chez l'humain. Le porc est le modèle de référence en chirurgie expérimentale de par sa proximité de l’humain en termes d’anatomie. Les brebis sont le modèle de référence notamment pour les procédures gynécologiques. Les lapins sont utilisés pour les travaux vasculaires notamment. Le modèle ayant l’anatomie la plus proche de l’humain en laparotomie et en thoracotomie est le porc de 20 à 35 kg Les lapins d'un poids supérieur à 3.5 kg sont utilisés (utilisation du matériel clinique + taille des vaisseaux) Des brebis adultes sont utilisées (du fait des procédures gynécologiques en particulier).
Offre de prestation d’étude de pharmacocinétique et de tolérance chez le rongeur (rat, souris) après injection intra-articulaire
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
Rats : 424
424 souris et 424 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance sans réveil et modérés. Chaque animal reçoit une injection dans l'articulation du genou sous anesthésie et des prélèvements de sang répétés, la boiterie et l'inflammation étant possibles si le produit est mal toléré, avant le prélèvement des tissus de l'articulation. Le projet teste la tolérance et la diffusion de candidats médicaments contre l'arthrose et la polyarthrite. Le porteur décrit une "offre de prestation" commerciale, qui relève aussi de la formation aux gestes techniques.
Objectifs
Les pathologies ostéoarticulaires sont des maladies caractérisées par une perte progressive de cartilage au niveau des articulations. Parmi ces pathologies articulaires, d’après l’OMS, l’arthrose concerne 343 millions de personnes dans le monde et la polyarthrite rhumatoïde 14 millions de personnes. La prévalence augmentant avec l’âge, une augmentation du nombre de patients. ayant besoin de traitements ou de soin de réhabilitation est attendue. Actuellement aucun traitement curatif n’est disponible, seuls des anti-douleurs et des anti-inflammatoires sont proposés, ainsi que la pose de prothèse en tant que traitement ultime de l’arthrose. De nouvelles stratégies thérapeutiques, comme l’utilisation de la thérapie cellulaire ou le développement de formulations à libération prolongée, pour augmenter la durée de l’efficacité des traitements représentent un intérêt croissant pour le traitement de ces pathologies. C’est dans ce contexte que s’inscrit ce projet qui a pour objectif d’une part de tester la tolérance des nouvelles molécules développées pour le traitement de ces pathologies et d’autre part d’évaluer la cinétique de libération de nouvelles formulations après leur injection intra-articulaire. Les tests de tolérance et de distribution de ces candidats médicaments seront réalisés sur des animaux après injection intra-articulaire. Nous espérons grâce à ce projet permettre la poursuite du développement de traitements ayant montré un intérêt thérapeutique pour les patients souffrant de ces atteintes ostéoarticulaires.
Bénéfices attendus
Nous espérons grâce à ce projet permettre la poursuite du développement des composés et formulations ayant démontré une bonne tolérance et une biodistribution pertinente pour le traitement des pathologies ostéoarticulaires.
Procédures
Administration de composés à tester ou de produit de référence : L’administration de médicaments vétérinaires (anesthésiques/antalgiques) suivant les bonnes pratiques vétérinaires qui pourront être quotidiennes pendant 7 jours au maximum. Une administration intra-articulaire unique sous anesthésie générale dans un seul genou. Des prélèvements sanguins pourront être réalisés : 1 à 2 par semaine (dans la limite des contraintes liées à la récupération des animaux et aux spécificités du site de ponction), jusqu’à la fin de l’étude.( 6 semaines maximum après l'injection intra articulaire) Pour les prélèvements sanguins nous pouvons prélever au maximum : Pour une ponction unique jusqu’à 10% du volume sanguin total suivi d’une période de récupération de 3 semaines. Pour des prélèvements répétés dans la limite de 20% du volume sanguin total sur une période de 14 jours. En fonction de la fréquence et du volume minimum nécessaire aux analyses nous adapterons le site de ponction et éventuellement la réalisation des prélèvements sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Stress/douleur : L’administration de médicaments (anesthésiques et/ou antalgiques) par voie parentérale suivant les recommandations des bonnes pratiques vétérinaires (introduction d’une aiguille) Douleurs post-opératoires : pour les techniques d’administration nécessitant un abord chirurgical qui sont réalisées sous anesthésie avec traitement antalgique pré et post opératoire. Boiterie et possible inflammation : consécutives à l’injection intra-articulaire si la tolérance du produit n’est pas bonne.
Devenir
Pour l’ensemble des procédures les animaux sont euthanasiés en fin de procédure car la collecte des tissus de l’articulation du genou requiert l’euthanasie des animaux.
Remplacement
Le recours à l’animal de laboratoire est nécessaire car il n’existe pas de méthode alternative validée pour mimer la biodistribution et évaluer la tolérance d’un composé et d’une formulation en développement. Toutefois les composés qui rentrent en phase de test in vivo ont préalablement démontré une activité pharmacologique intéressante pour le traitement des pathologies articulaires.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire a été calculé, à partir des données disponibles dans la littérature scientifique et en tenant compte de la variabilité des modèles et des techniques de dosage de pharmacocinétique. Ce nombre d’animaux nous permettra d’avoir des résultats fiables sans utiliser plus d’animaux que nécessaire. L’étude statistique prévue sera l’analyse d’un grade obtenu à la suite de l’observation anatomopathologique de l’histologie des tissus en fonction des différents groupes de traitement. Un autre test statistique pourra être réalisé sur des comptages en analyse histologique des tissus. Dans ce projet il est prévu de réaliser 4 études chez chacune des 2 espèces chaque étude incluant 106 animaux au maximum par étude.
Raffinement
Le contenu de ces études intègre les impératifs éthiques tels que les modalités d’administration et de prélèvement, l’hébergement et l’enrichissement du milieu spécifique pour chaque espèce étudiée. Nous intégrons également dans ce projet un soin particulier afin de prévenir toute douleur, détresse ou inconfort chez l’animal. De l’aliment sera mis sur le sol des cages la veille et durant deux jours après l’injection intra-articulaire afin de faciliter l’accès à la nourriture. Afin de faciliter l’accès à l’eau des biberons adapté (tige longue pour souris) et/ou de l’hydrogel seront mis à disposition des animaux. Les animaux sont placés sur des tapis chauffants et un gel oculaire est appliqué lors des anesthésies. Une analgésie adaptée est mise en place (anesthésie locale) avant l’injection intra-articulaire.
Choix des espèces
Le choix des espèces a été fait sur la base des informations disponibles dans la bibliographie. Le choix entre le rat et la souris sera effectué en fonction du volume cible à injecter en intra-articulaire ainsi que des analyses à effectuer : évaluations histologiques et dosages du liquide synovial, la ponction du liquide synovial n’étant possible que chez le rat. Les animaux utilisés sont de jeunes adultes en fin de croissance c’est-à-dire des animaux d’au moins 6 semaines d’âge.
Travaux pratiques de formation aux gestes techniques de base chez la souris et le rat dans le cadre de la formation règlementaire à l’expérimentation animale
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 360
360 souris et 360 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal subit une injection sous-cutanée sur animal vigile, puis des prélèvements de sang sous anesthésie générale sans réveil, avant mise à mort, pour entraîner des stagiaires aux gestes de base de l'expérimentation animale. Le porteur indique que les gestes sont pratiqués par des novices sous supervision, après entraînement sur animaux factices. Il justifie ces travaux pratiques par l'obligation réglementaire de formation "indispensable" à la certification des stagiaires.
Objectifs
Les réglementations française et européenne imposent l’obligation légale de formation de tout applicateur de procédures sur animaux vivants utilisés à des fins scientifiques. L’objectif général de ce projet est de répondre à la nécessité de formation en campus universitaire et de recherche. Cette formation concerne : (i) les étudiants en formation initiale notamment pour leur stage en laboratoire (première et deuxième années de master dans le domaine biomédical) ; (ii) les personnels universitaires et des établissements publics de recherche, en formation continue. Plus précisément, les procédures prévues dans le projet visent à répondre à la demande des autorités nationales de certification de la formation d’inclure dans la partie pratique de la formation la réalisation par les stagiaires de protocoles de base (injections, anesthésie, mise à mort) sur animal vivant.
Bénéfices attendus
À l’issue de leur formation validée, les stagiaires obtiendront une attestation de formation à l’expérimentation animale niveau applicateur, indispensable à leur formation de master et/ou leur projet professionnel. Ils auront eu une expérience concrète de la manipulation et de la contention des Rongeurs (souris et rats) ainsi que de gestes de bases à pratiquer sur animaux vigiles ou anesthésiés, dans le respect des normes éthiques et réglementaires de l'expérimentation animale.
Procédures
Chaque animal sera soumis à 2 interventions, l’une sur animal vigile, l’autre sur animal anesthésié sans réveil. La première intervention, sur animal vigile, est limitée à l’injection sous-cutanée (20 secondes), donc à une douleur légère, et à la manipulation, la contention et l’observation de l’animal associées à l’injection, d’une durée totale de 20 minutes. La seconde intervention consiste en la réalisation des prélèvements sanguins pratiqués sous anesthésie générale profonde, d’une durée maximale de 20 minutes, suivie de la mise à mort sans réveil, donc sans effet douloureux.
Impact sur les animaux
La manipulation par des novices peut être une source additionnelle de stress ou de douleur légère pour les animaux. Cet effet possible est limité par un entrainement préalable des stagiaires sur animaux factices (rat et souris) et par une démonstration faite par un enseignant immédiatement avant la réalisation des gestes sur animal vivant par les stagiaires. De plus, chaque geste pratiqué par un stagiaire est effectué sous la surveillance directe et continue d’un encadrant. Les autres interventions sur les animaux sont menées intégralement sous anesthésie générale sans réveil avant la mise à mort terminale, également sous surveillance d’un encadrant. L’absence de douleur est assurée par le monitorage de la profondeur de l’anesthésie.
Devenir
A l’issue de chaque procédure les animaux sont mis à mort. La formation approuvée par les autorités nationales de certification de la formation à l’expérimentation animale inclut, durant la session pratique, l’apprentissage des méthodes de mise à mort et la vérification d’absence de signes vitaux, sachant que ces gestes feront sûrement partie des missions de nos stagiaires dans leur futur laboratoire/animalerie
Remplacement
La formation à l'expérimentation animale sur rongeurs et lagomorphes, approuvée par les autorités nationales de certification de la formation à l’expérimentation animale, prévoit 7,5h d’enseignements pratiques, conformément à la réglementation. Sur ces 7,5 h, seules 4 h concernent la manipulation d’animaux vivants. Les stagiaires sont préparés aux séances avec des animaux vivants grâce à des mises en situation sans animaux et des séances sur animaux factices. Il reste néanmoins nécessaire, en fin de formation, de placer les stagiaires en situation réelle et de les former à l’abord de l’animal vivant. Il s'agit d'une exigence ministérielle pour agréer la formation. Cela permet ainsi de garantir la qualité des gestes qui seront appliqués ultérieurement par les stagiaires dans le cadre de leurs activités scientifiques impliquant des animaux. La manipulation d’un rat et d’une souris étant différente, il est nécessaire de former les stagiaires aux particularités de chacune de ces deux espèces.
Réduction
Nous réduisons le nombre d’animaux par séances de travaux pratiques à 1 animal pour 3 stagiaires en veillant à limiter les contraintes et le stress sur les animaux et donc limiter l’atteinte à leur bien-être. Nous réduisons aussi le nombre d’animaux en nous procurant dans la mesure du possible des animaux de réforme (non utilisables pour de la recherche) auprès des fournisseurs.
Raffinement
En amont des procédures proprement dites, le bien-être des animaux et l’absence de stress ou douleur sont assurés lors de l’accueil et de l’hébergement des animaux par : – un hébergement en groupes sociaux stables dans un environnement calme avec un enrichissement adapté à l’espèce. – une période d’acclimatation de 6-8 jours dans la zone de stabulation avant les TP. – une durée des TP limitée à 2h. Durant la procédure proprement dite, la limitation de la douleur, de la souffrance et du mal-être est assurée par : – un entrainement préalable des stagiaires sur animaux factices. – un taux d’encadrement des stagiaires important (1 formateur pour 5 stagiaires et 2 animaux) : chaque manipulation par un stagiaire est supervisée par une personne compétente. – une démonstration par l’encadrant compétent avant toute manipulation par le stagiaire. – des consignes de calme systématique (niveau sonore faible) garantissant un déroulement optimal du TP et de l’anesthésie des animaux. – un seul acte réalisé sur animal vigile : injection sous-cutanée de liquide physiologique au niveau de la nuque (peu douloureux et sans conséquence délétère). – la réalisation des autres actes sous anesthésie analgésique générale sans réveil avec monitorage consciencieux. – le maintien de la température corporelle des animaux à 37°C (valeur physiologique) durant l’anesthésie grâce à un coussin chauffant adapté. – des volumes injectés faibles avec un matériel adapté (taille des aiguilles). – un volume de sang prélevé faible (
Choix des espèces
En France, la souris et le rat sont les animaux les plus fréquemment utilisés à des fins scientifiques (respectivement près de 61 % et 8,7 % des utilisations) (Direction générale de la recherche et de l’innovation - Statistiques nationales, 2021), c’est pourquoi la formation pratique s’appuie sur ces deux espèces. Les stagiaires travailleront sur des animaux adultes (stade le plus couramment utilisé, posologie adaptée, prélèvement de sang plus "facile")
Formation règlementaire Chirurgie expérimentale, travaux pratiques « Chirurgies légères et usuelles chez la souris »
- Formation professionnelle
195 souris vont être utilisées dans une formation réglementaire à la chirurgie, opérées sous anesthésie générale, 180 étant tuées avant tout réveil et 15 réveillées avant d'être euthanasiées à leur tour. Chaque animal subit une vasectomie pratiquée par un stagiaire, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des personnes à la chirurgie expérimentale. Le porteur indique que toutes les souris sont euthanasiées à l'issue de la séance car les travaux pratiques se déroulent hors des zones d'élevage. Il décrit le recours préalable à des cuisses de poulet de boucherie et à des vidéos, mais affirme qu'une "mise en situation réelle" reste nécessaire pour acquérir les bons réflexes.
Objectifs
Les personnes amenées à pratiquer la chirurgie expérimentale animale pour leurs projets scientifiques doivent suivre une formation règlementaire obligatoire agréée par le ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche. Dans le cadre de cette formation, nous effectuons une séance de travaux pratiques « Chirurgies légères et usuelles chez la souris ». Les travaux pratiques de "Chirurgie " permettent aux participants d'acquérir les notions de bases et d'appréhender la mise en place, la réalisation et le suivi post-opératoire nécessaires pour effectuer une chirurgie simple. Au cours de cette séance, les participants pourront réaliser eux-mêmes une intervention sous contrôle des encadrants. Il est nécessaire d’observer le comportement des stagiaires en situation réelle de manière à détecter le cas échéant les difficultés et apporter des solutions. Le but de ces travaux pratiques sont de donner les bonnes pratiques de réalisation des interventions chirurgicales, de susciter la discussion avec le groupe et d'appréhender les difficultés inhérentes aux interventions sous microscopie.
Bénéfices attendus
Il est nécessaire de former les personnes aux bonnes pratiques de chirurgie et d’observer le comportement des stagiaires en situation réelle de manière à détecter le cas échéant les difficultés et apporter des solutions. En conséquence les stagiaires suivront une démonstration de vasectomie (technique de stérilisation des mâles) réalisée par un intervenant et dans un second temps chaque stagiaire réalisera lui-même une vasectomie sous la direction et avec l’aide des intervenants.
Procédures
Tous les 195 animaux seront soumis à une intervention chirurgicale unique. Il s’agit d’une stérilisation par vasectomie réalisée sous anesthésie générale. L’opération dure entre 10 et 15 minutes et le réveil (uniquement pour 15 animaux) s'effectue entre 15 et 45 minutes après l'opération.
Impact sur les animaux
- Léger stress à la manipulation des animaux - Légère douleur de la piqure d’une aiguille pour anesthésie - Gestion de douleurs modérées per et post opératoire
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés à l’issue de la séance de travaux pratiques car les enseignements se font hors des zones d'élevage.
Remplacement
- Lors d’une séance précédente de travaux pratiques, les participants auront déjà appris à réaliser des sutures sur des cuisses de poulet (acheté en boucherie). - Les méthodes alternatives telles que la vidéo sont utilisées pour aborder d’autres approches chirurgicales: réimplantation d’embryon, implantation de pompes osmotiques, administration dans le rein … - Une mise en situation réelle permet aux participants de se rendre compte des difficultés (suivi pré, per et post-opératoire, possibilité de saignement, manipulation délicate des organes) et d’acquérir les bons réflexes.
Réduction
Pour réduire le nombre d’animaux utilisés, il n’y a qu’une seule démonstration réalisée par un intervenant par session de 12 stagiaires. Cette démonstration est retransmise sur écran afin que tous les participants puissent suivre et poser directement leurs questions lors de l’intervention.
Raffinement
Afin d’assurer un encadrement personnalisé, trois intervenants sont présents pour 12 participants. La démonstration réalisée par un intervenant permet de voir en détail le protocole chirurgical et de préciser les points de vigilance. Les animaux recevront un mélange d’anesthésiant et d’analgésiant par voie générale ainsi qu'un anesthésique local dans la zone d'incision. Dès qu’ils présentent des signes d’endormissement, on leur applique un onguent ophtalmique pour éviter le dessèchement de la cornée et les animaux sont placés sur tapis chauffant dès leur endormissement. Afin d’aborder les notions de suivi post-opératoire, l’animal opéré par l’intervenant est observé jusqu’à son réveil. Les animaux opérés par les participants seront euthanasiés avant le réveil.
Choix des espèces
La formation « Chirurgie expérimentale » que nous proposons est axée modèles rongeurs. Pour faciliter l’ntervention (taille suffisante, absence de tissu adipeux), les mâles doivent peser entre 20 grammes et 25 grammes. Nous commanderons donc des animaux âgés de 5 semaines. Ils seront hébergés une semaine avant utilisation afin de récupérer du stress du transport.
Etude de capacités cognitives et apprentissage de gestes techniques chez le rat
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
120 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, non pour produire des connaissances mais pour un enseignement et l'entraînement de doctorants et de personnels. Ils sont d'abord soumis à des tests cognitifs de détection de la nouveauté et de localisation, puis utilisés pour l'apprentissage par tutorat d'injections et de chirurgies stéréotaxiques du crâne. Le porteur indique que la chirurgie stéréotaxique peut provoquer douleur et hébergement en cage individuelle, avant la mise à mort pour prélèvement du cerveau. Il affirme que l'acquisition de ces gestes techniques est "nécessaire" et ne peut se faire que sur des rats.
Objectifs
Ce projet constitue la partie pratique d’un enseignement portant sur les méthodes d’études de capacités cognitives cher le rat. Ces capacités sont illustrées dans deux tâches comportementales, une tâche de détection de la nouveauté et une tâche de localisation d’un lieu. Ces animaux pourront ensuite être utilisés pour la formation par tutorat de doctorants, post-doctorants et personnels statutaires ayant suivi les formations réglementaires, conformément à l’arrêté du 1er février 2013, afin d’acquérir les gestes techniques requis pour la réalisation des procédures expérimentales des projets de recherche dans lesquels ils seront impliqués. Cette formation par tutorat pourra porter sur la pratique d'injections périphériques et d'interventions chirurgicales stéréotaxiques. Elle sera assurée par des personnels experts de ces domaines au sein du laboratoire et validée par la responsable du suivi des compétences.
Bénéfices attendus
En permettant aux étudiants d’assister à la passation de tests comportementaux dans les conditions réelles d’un laboratoire, ce projet contribue de manière essentielle à leur formation et à leur sensibilisation aux bonnes pratiques en matière d’utilisation des animaux à des fins scientifiques. La formation par tutorat est nécessaire à l’acquisition des gestes et au maintien des compétences requises pour la réalisation des procédures expérimentales.
Procédures
Les animaux qui seront utilisés pour la formation par tutorat seront soumis au maximum à une injection pendant cinq jours consécutifs, une intervention chirurgicale et une injection pour leur mise à mort.
Impact sur les animaux
La chirurgie stéréotaxique peut induire de la douleur et une altération de l’état de santé des animaux. Elle peut également nécessiter un hébergement temporaire en cage individuelle.
Devenir
La mise à mort des animaux de la procédure est nécessaire au prélèvement de leur cerveau.
Remplacement
Les objectifs du projet ne peuvent être atteints qu’en utilisant des animaux (évaluation de fonctions cognitives ; acquisition de gestes techniques ou maintien de compétence sur le modèle rat).
Réduction
Le nombre d’animaux (24 par an) a été déterminé de manière à permettre d'assurer cet enseignement pour 12 binômes/trinômes d'étudiants par an.
Raffinement
A leur arrivée au laboratoire, l’état général des animaux est rapidement évalué au sortir de la boîte de transport, ils sont pesés puis placés en binômes dans des cages enrichies avec deux bâtonnets de bois à ronger. Après deux semaines d’acclimatation, ils sont pesés régulièrement et familiarisés à la manipulation par les porteurs du projet. La diffusion d’un bruit de fond dans l’animalerie (station musicale pendant la phase lumineuse) permet de diminuer leur réactivité aux bruits soudains auxquels ils sont sensibles et qui peuvent accompagner par exemple le changement des cages. La visite quotidienne permet de détecter rapidement des signes de mal-être et une prise en charge adaptée (alerte au responsable de projet et à la Structure Bien-Etre Animal et sollicitation du vétérinaire désigné si nécessaire). Des points limites adaptés à chaque étape du projet ont été définis. La chirurgie stéréotaxique est réalisée sous anesthésie générale avec une couverture analgésique systémique et locale. Pendant la semaine qui suit la chirurgie, le suivi quotidien est renforcé.
Choix des espèces
Le rat est l’une des espèces les plus utilisées en neurosciences comportementales et l'une des espèces utilisées au laboratoire. Les animaux, peu réactifs vis-à-vis de l’homme, se familiarisent très rapidement aux manipulations nécessaires à la passation d’un test comportemental. Leur coopération, associée à la richesse de leur répertoire comportemental, en fait des sujets particulièrement adaptés à l’enseignement. A leur arrivée au laboratoire, les rats sont âgés de 4-5 semaines, un âge auquel notre expérience montre que les binômes constitués cohabitent très bien à l’âge adulte. Les tests comportementaux sont réalisés lorsqu’ils sont âgés de 10-12 semaines, ce qui correspond à un âge auquel leur système nerveux est complètement développé. Les animaux sont mis à mort au plus tard à l’âge de 6 mois, un âge auquel ils ne présentent qu’exceptionnellement des pathologies
Travaux pratiques de chirurgie laparoscopique sur modèle porcin pour la formation des infirmières de bloc opératoire
- Formation professionnelle
80 cochons vont être utilisés, opérés sous anesthésie générale et tués avant tout réveil. Chaque animal subit deux cœlioscopies pendant une anesthésie de huit heures, non pour produire des connaissances mais pour entraîner des élèves infirmières de bloc opératoire, réunies par groupes de trois autour d'un même animal. Le porteur indique que les cochons ne peuvent pas retourner à l'élevage pour des raisons sanitaires. Il affirme qu'aucune étude statistique ne s'applique, l'objectif étant "purement pédagogique", et conclut que le passage sur "organisme vivant" est "indispensable" avant la pratique en bloc hospitalier.
Objectifs
L’ensemble des formations du personnel paramédical et médical a conduit la Haute Autorité de Santé dans un rapport précisant la place de la simulation en santé à proposer comme objectif éthique prioritaire l’item : « jamais la première fois sur le patient ». L’apprentissage technique de la chirurgie pour les futures infirmières de bloc se fait d’abord par des cours théoriques, puis sur pièces anatomiques et par stages pratiques au bloc opératoires sous contrôle de maitre de stage et de l’équipe du bloc opératoire. Cependant, cette approche pratique par tutorat et mise en situation a ses limites, notamment pour l’enseignement à de nouvelles pratiques ou à la manipulation de nouveaux matériels. La coeliochirurgie, ou chirurgie par endoscopie, est une technique en constante évolution et elle demande un entraînement conséquent avant de maîtriser correctement l’abord et la gestuelle. Une partie de cet apprentissage se fait ex vivo dans des boîtes appelées « coelio trainer » notamment pour la manipulation des outils (pinces, ciseaux, coagulateurs etc…) et leur contrôle sur écran. Les cours théoriques puis l’entraînement sur l’animal sont destinés à diminuer la courbe d’apprentissage nécessaire à chaque intervention de coeliochirurgie. Le décret de formation des Infirmier(e)s de Bloc Opératoire Dîplomé(e)s d'Etat a clairement défini des objectifs pratiques pour celles-ci qui nécessite un modèle animal permettant d’acquérir les compétences requises pour la prise en charge des patients au bloc opératoire. Les objectifs pédagogiques sont les suivants : - Avoir la Conformité de l’aide à l’exposition du champ opératoire - Conformité de la mise en place des drains sus-aponévrotiques - Conformité de l’aide à l’exposition du champ opératoire - Conformité de l’aide à l’aspiration du site opératoire - Conformité de l’aide à l’hémostase - Conformité de l’aide aux sutures des organes et des vaisseaux. L’ensemble des enseignants de l’école d’IBODE ont donc décidé de développer, sous l’égide de l’université de Tours, un programme de formation pratique, structuré, uniformisé et standardisé basé sur la simulation et comportant les objectifs à enseigner, les moyens humains et matériels nécessaires pour chaque objectif et enfin les grilles d’évaluation pour chaque objectif. Ainsi cet enseignement va permettre aux étudiants de compléter tous les objectifs d’apprentissage des différentes procédures chirurgicales.
Bénéfices attendus
Ce projet pédagogique innovant de l’école d’IBODE s’intégrant dans les nouvelles directives ministérielles permettra aux nouvelles IBODE d’avoir le niveau de compétence adapté aux nouvelles avancées technologiques en chirurgie.
Procédures
Les animaux subiront deux coelioscopies (1 par flanc) sous anesthésie générale pour une durée de 8h . Ils seront ensuite euthanasiés, toujours sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Les animaux seront sous anesthésie générale tout au long de la procédure. Ils pourront subir un stress au moment de l'induction de l'anesthésie (contention). L'injection par voie intramusculaire peut engendrer un hématome au niveau de la fesse.
Devenir
Il n’y a pas de réveil des animaux, l’euthanasie se déroule sous anesthésie, en fin de procédure. Les chirurgies réalisées en nombre ne permettent pas le réveil des animaux (néphrectomie par exemple). De plus, pour des raisons sanitaires, les porcs ne peuvent pas retourner à l'élevage d'origine.
Remplacement
Gestion des situations aigues, hémorragies, plaies viscérales : la pratique chirurgicale correcte (respect des tissus,contrôle de l’hémostase, techniques de suture, etc) nécessite absolument un entraînement in vivo. Les pièces anatomiques ne suffisent pas à enseigner la tension des tissus et organes, la fragilité vasculaire ou des parois. Le passage sur organisme vivant est indispensable et il est souhaitable que cet entraînement soit effectif avant la présence en bloc hospitalier, ce qui justifie cette phase préliminaire sur animal.
Réduction
Il n'y a pas d’étude statistique ici, l’objectif étant purement pédagogique. Afin de réduire le nombre d'animaux nécessaires, les stagiaires travaillent par groupe de trois pour un même animal. L’animal est endormi environ 8 heures : un côté est opéré le matin puis l’animal est retourné pour permettre une deuxième intervention sur l’autre côté.
Raffinement
Pendant toute la durée de leur présence sur la plateforme, les animaux expérimentaux seront maintenus en groupes sociaux (même portée élevée ensemble), dans des cases chauffées et sur paille pour qu'ils puissent fouir et jouer (enrichissement du milieu). Ils seront manipulés dans le calme par des agents expérimentés. Ils arriveront la veille de l’anesthésie, et seront mis à jeun avant l’intervention, avec abreuvement adlibitum. Le matin de l'intervention, les animaux sont anesthésiés. Prémédication par voie intramusculaire, puis intubation orotrachéale puis inhalation d’un mélange gazeux d’oxygène vehiculant le gaz anesthésiant pour maintenir l'anesthésie. Un analgésique sera injecté avant le début de la procédure. L'anesthésie est maintenue toute la journée, il n'y a pas de réveil des animaux.
Choix des espèces
Anatomie proche de celle de l’Homme, format similaire à l’Homme d’où la facilité de manipulation, de reproduction des gestes. Porcelet de 20 à 40 kgs pour avoir une taille des structures anatomiques similaire à celle observée chez l’Homme.
Révéler la neuroanatomie des fibres de la matière blanche chez la souris.
- Formation professionnelle
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
107 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque souris subit une intervention neurochirurgicale sous anesthésie de 30 à 45 minutes, avec un risque de douleur, d'infection et de perte de poids, pour cartographier l'organisation des fibres de matière blanche du cerveau. Les retombées annoncées pour l'humain, une meilleure compréhension du cerveau normal et pathologique, sont renvoyées au conditionnel et au long terme. Le porteur affirme que seuls les modèles mammifères conviennent et conclut que le recours à la souris est "nécessaire".
Objectifs
L'objectif global de notre projet est de faire progresser nos connaissances anatomiques sur la manière dont le cerveau est connecté. Pour ce faire, nous étudierons l'organisation de la matière blanche (qui contient les voies qui relient les différentes régions du cerveau) dans le cerveau de la souris. Les techniques non invasives actuellement disponibles pour étudier ces voies sont incapables de révéler de manière fiable l'organisation des structures complexes telles que les faisceaux de fibres et manquent de la précision par rapport à la neuroanatomie de référence. Par conséquent, nous visons à améliorer la précision avec laquelle nous pouvons étudier l'anatomie de ces voies en utilisant une approche multimodale avancée. En fin de compte, les connaissances et la méthodologie développées dans ce projet serviront de d'étape clé pour une approche similaire appliquée à d'autres espèces, y compris le cerveau humain, et contribueront à une meilleure compréhension de l'organisation structurelle et fonctionnelle du cerveau humain, qu'elle soit normale ou pathologique. A termes, notre étude conduira également au développement des modèles informatiques et algorithmes prédictifs qui permet d'éventuellement remplacer certaines études impliquant les animaux.
Bénéfices attendus
La matière blanche du cerveau est impliquée dans un certain nombre de maladies humaines. Une meilleure compréhension de son organisation structurelle et fonctionnelle dans des conditions normales est nécessaire pour identifier et comprendre les différences qui peuvent survenir dans des conditions "anormales" ou pathologiques. En améliorant la précision de nos connaissances sur la neuroanatomie de la matière blanche du cerveau, notre projet permettra de mieux comprendre l'organisation structurelle et fonctionnelle du cerveau. En outre, les méthodes et approches techniques que nous innoverons dans notre projet d'étude du cerveau de la souris contribueront au développement d'une nouvelle approche qui permettra une étude fiable de la neuroanatomie de la matière blanche dans le cerveau humain.
Procédures
Les animaux subiront une seule intervention neurochirurgicale sous anesthésie d'une durée de 30 à 45 minutes, qui n'aura lieu qu'une seule fois dans la vie de la souris.
Impact sur les animaux
Les animaux subissent une brève intervention chirurgicale sous anesthésie. Cet acte comporte un faible risque de douleur, d'infection, d'inconfort et de perte de poids.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés et leurs tissus récupérés pour les analyses post-hoc.
Remplacement
Nous utiliserons la souris parce qu'elle possède les structures cérébrales que nous étudions et qui existent également chez l'homme. Comme nos recherches visent à fournir un aperçu et des bases pour des études plus approfondies sur les cerveaux humains, un modèle mammifère est préférable en raison de la plus grande similitude de l'organisation des structures neuronales. En accord avec la Directive Européenne et le principe des 3Rs, nous avons réfléchi à nos expériences afin d'intégrer les approches alternatives si possible. A notre connaissance, seuls les modèles mammifères, et plus particulièrement la souris (grâce à sa petite taille permettant la visualisation de son cerveau entier lors des approches de microscopie à lumière), répondent à l'ensemble de ces critères. Les études humaines ne sont pas adaptées à notre projet car des procédures invasives sur le tissu vivant soient nécessaires pour effectuer le marquage par vecteurs viraux. Cela empêche l'utilisation des tissus port mortem humains. Pour toutes ces raisons, et malgré notre réflexion, le recours à l'animal est malheureusement nécessaire.
Réduction
Le projet vise à contribuer à la validation et au développement d'outils de prédiction et de modèles cérébraux in silico. Il contribuera au développement d'une ressource réutilisable à la disposition de la communauté scientifique qui pourra à terme réduire et même remplacer les études sur les animaux. De par sa nature même, il contribuera directement aux objectifs de réduction prévus par les principes des 3Rs et la législation européenne. Le succès de notre projet repose sur des aspects techniques : la capacité de cibler des zones cérébrales de faible volume et nécessitant une grande précision, la capacité de réaliser un marquage intense des neurones nécessitant une optimisation de notre approche expérimentale. Plusieurs facteurs sont susceptibles d'influencer les résultats obtenus. Pour ces raisons, il est très difficile d'estimer a priori le nombre d'animaux nécessaires. Cependant, nous sommes et resterons très attentifs à l'objectif de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés. C'est pourquoi nous proposons d'adopter une stratégie expérimentale qui nous permettra d'analyser nos données au fur et à mesure (c'est-à-dire des expériences réalisées sur de petits lots de 2 à 5 animaux). Cela nous permettra de modifier notre stratégie expérimentale et d'arrêter les expériences dès que le résultat obtenu sera satisfaisant. Comme notre stratégie expérimentale dépend de ces facteurs techniques, nous ne sommes pas en mesure de proposer des tests statistiques pour estimer la taille de l'échantillon nécessaire.
Raffinement
i) Surveillance quotidienne. ii) Vérification de l'état de l'animal pendant la période précédent l'intervention chirurgicale conformément aux critères généraux. iii) Intervention immédiate et appropriée (si nécessaire) - les mesures conservatrices doivent être privilégiées. iv) Perfectionnement des procédures chirurgicales afin de réduire le risque de douleur ou de souffrance v) Lors de la chirurgie : utilisation d'une crème pour les yeux et d'un tapis chauffant pour maintenir la température de l'animal. Utilisation des produits anti-douleurs adaptés. Respect des principes d’hygiène et d'asepsie. Surveillance continue, application d'une procédure de "nursing" si nécessaire. vi) Formation appropriée et actualisée des expérimentateurs aux techniques chirurgicales pertinentes. vi) Adaptation des conditions d'hébergement : animaux maintenus dans des cages collectives.
Choix des espèces
Nous utiliserons la souris parce qu'elle possède les structures cérébrales que nous étudions et qui existent également chez l'homme. Etant donné que nos recherches visent à fournir un aperçu et des bases pour des études plus approfondies sur le cerveau humain, un modèle mammifère est préférable puisque l'organisation des structures neuronales est grandement similaire. Bien que nos recherches initiales utilisent des animaux sains, nous avons l'intention d'effectuer des recherches semblables sur des modèles de pathologie humaine. À ce jour, la souris est la seule espèce de mammifère pour laquelle il est possible de modifier le génome de manière routinière et constitue donc le modèle idéal pour nos recherches. La petite taille du cerveau de la souris permet de l'adapter à la fois à l'appareil d'IRM et au microscope optique, qui sont tous deux des dispositifs essentiels à notre étude. Nous utiliserons de jeunes souris adultes (âgés de 4 à 6 semaines), premièrement car les circuits neuronaux concernés sont stables à cet âge par rapport à des souris plus jeunes, mais aussi car il sera plus facile de nettoyer le cerveau pour l'imagerie. En effet, ce processus d'élimination des lipides du cerveau de la souris devient techniquement plus difficile chez les adultes plus âgés. Il s'agit d'une étape cruciale pour préparer le cerveau à la visualisation de structures spécifiques et, par conséquent, un jeune adulte est l'âge optimal pour faciliter une procédure réussie. Le choix de la souris est également motivé par nos données antérieures et la disponibilité de paradigmes expérimentaux déjà développés, qui garantissent le succès de notre étude.