Formation professionnelle
EDU II Enseignement pratique des traitements chirurgicaux mini-invasifs
- Formation professionnelle
Un porc pour un à deux stagiaires : 8 510 porcs vont être utilisés dans des procédures menées sous anesthésie, tués avant tout réveil, pour former environ 7 500 chirurgiens en cinq ans. Chaque animal subit une chirurgie terminale de trois à huit heures et des prélèvements sanguins, après un jeûne de plus de seize heures que le porteur reconnaît susceptible d'entraîner une sensation de faim durant la nuit. Le projet relève de la formation professionnelle, avec environ trente sessions par an et des cours parfois intégrés aux cursus universitaires. Le porteur décrit simulateurs, mannequins, réalité virtuelle et cadavres comme des étapes préalables, puis conclut qu'aucun d'eux ne reproduit les difficultés de dissection, les saignements et les hémorragies d'une salle d'opération.
Objectifs
Ce projet a pour objectif de proposer une formation pratique aux professionnels de santé notamment les chirurgiens et les spécialistes réalisant des interventions guidées par l’image (radiologues, cardiologues, pneumologues, gastro-entérologues, urgentistes, etc.) afin de maîtriser les techniques modernes de chirurgie mini-invasive guidée par l’image. Les programmes de formation sont soumis à l’approbation du comité scientifique et de la Direction. Chaque cours est conçu et régulièrement mis à jour par un groupe d’experts de la discipline concernée, sur la base des recommandations scientifiques nationales et internationales, ainsi que des besoins identifiés en matière de formation aux nouvelles techniques. Certaines de ces formations sont intégrées aux cursus académiques de l’Université. Dans une démarche de réduction du nombre d’animaux utilisés, lorsque le contenu pédagogique le permet, les animaux peuvent également être mobilisés pour des activités de recherche avant leur euthanasie en fin de session. Sur les 5 années du projet nous estimons conduire 500 formations qui aboutiront à la formation d'environ 7500 chirurgiens.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à maintenir et développer un programme international de formation en chirurgie mini-invasive reconnu pour son excellence scientifique et pédagogique, avec pour bénéfices attendus l’amélioration des compétences techniques et de l’autonomie des praticiens, la diffusion des bonnes pratiques chirurgicales à l’échelle internationale et, in fine, l’amélioration de la qualité et de la sécurité des soins aux patients. L’entraînement progressif sur des modèles pédagogiques adaptés, incluant le recours au modèle animal porcin lorsque nécessaire, permet l’apprentissage de gestes et de technologies complexes dans des conditions anatomiques et opératoires comparables à celles de la chirurgie humaine, réduisant ainsi les risques lors des interventions cliniques.
Procédures
Les animaux subiront une chirugie terminale et des prélèvements de sang sous anesthésie générale et analgésie, d'une durée de 3 à 8 heures.
Impact sur les animaux
Les nuisances et effets indésirables attendus pour les animaux sont principalement liés aux procédures chirurgicales réalisées dans un cadre de formation, incluant l’anesthésie générale, les manipulations, les incisions chirurgicales, les gestes invasifs et l’utilisation de dispositifs médicaux. Ces procédures peuvent entraîner une douleur, un stress physiologique et/ou psychologique, ainsi que des atteintes tissulaires transitoires ou irréversibles. Plus précisément, ils peuvent être associés à la manipulation des animaux lors de l’injection intramusculaire de sédatifs (stress transitoire lié à l’isolement en box sans contention pendant 1 à 2 minutes ainsi qu’une douleur passagère au site d’injection), à la pose d’un cathéter au niveau de la veine auriculaire sous sédation (une douleur locale et un risque d’hématome), ainsi qu’à l’induction de l’anesthésie par injection intraveineuse via le cathéter chez un animal déjà sédaté, (risque rare d’hyperthermie maligne liée aux agents anesthésiques, incidence moyenne estimée à 1 pour 10 000) et à un risque de défaillance cardio-respiratoire. Enfin, la mise à jeun pré-anesthésique, d’une durée d’un peu plus de 16 heures selon l’horaire de l’intervention, avec un dernier repas administré avant 16 h, est susceptible d’entraîner une sensation de faim durant la nuit et au réveil, l’alimentation étant différée après la sédation afin de limiter le risque de vomissement.
Devenir
L’ensemble des animaux sera mis à mort en fin de formation car les chirurgiens auront été formés à plusieurs interventions chirurgicales ne permettant pas de garder en vie des animaux de manière éthique.
Remplacement
Les formations en chirurgie mini-invasive guidée par l’image combinent des sessions théoriques et pratiques. Elles intègrent la présentation et la discussion interactive d’interventions retransmises en direct, l’analyse de cas cliniques, ainsi que des entraînements sur différents types de modèles, choisis en fonction des objectifs pédagogiques et de la complexité des techniques à enseigner. Pour limiter le recours aux animaux vivants, l’acquisition des compétences manuelles se fait principalement à l’aide de simulateurs, tels que des boîtes ou mannequins d’entraînement contenant des objets ou des organes, manipulés avec des instruments spécifiques de chirurgie mini-invasive sous contrôle vidéo. Des simulateurs de réalité virtuelle complètent cette formation. Ces outils permettent de développer les gestes fondamentaux, la coordination œil-main et les capacités d’orientation spatiale. L’apprentissage des compétences « procédurales » pour certaines interventions s’effectue quant à lui sur cadavre. Cependant, ces différents modèles présentent des limites. Dans le cadre de programmes de formation avancés, seul le modèle animal permet de reproduire de manière réaliste l’environnement, les contraintes, les risques et les résultats associés aux procédures chirurgicales complexes. Le porc est alors le modèle privilégié en raison de ses similitudes anatomiques et physiologiques avec l’être humain.
Réduction
L’utilisation de simulateurs alternatifs permet d’acquérir les compétences manuelles de base et de limiter autant que possible le recours aux modèles vivants. Un animal permet en général de former 1 à 2 stagiaires à plusieurs procédures chirurgicales. Lorsque l’utilisation d’un animal est nécessaire, celui-ci est systématiquement mutualisé entre plusieurs stagiaires et pour plusieurs procédures au cours d’une même session, afin d’optimiser chaque utilisation. Ainsi, un même animal permet généralement de former un à deux stagiaires à plusieurs techniques chirurgicales différentes Chaque formation accueille entre 34 et 40 participants, et environ trente sessions sont organisées chaque année, toutes spécialités confondues.Tous les moyens disponibles sont mis en œuvre pour réduire l’utilisation animale : développement de modèles alternatifs, réalisation de plusieurs procédures sur un même animal au cours d’une session, mutualisation entre stagiaires, et collecte d’organes pour des entraînements ex vivo.
Raffinement
Avant les sessions pratiques réalisées dans un environnement chirurgical strict, les animaux sont hébergés en groupe social dans un environnement contrôlé en température et hygrométrie, avec lumière progressive et musique. Ils reçoivent une alimentation adaptée à leurs besoins, de l’eau à volonté, des jouets et dispositifs qui favorisent leurs comportements naturels comme l’exploration, le fouissage et le mâchouillement (balles, objets type Kong, aliments dispersés au sol...). Toutes les interventions sont réalisées sous anesthésie générale profonde avec traitement de la douleur. Des points limites ont été établis pour ne pas engendrer de souffrance animale durant les procédures. Une équipe qualifiée composée de zootechniciens et médecins assure au quotidien l’entretien, la surveillance et les soins des animaux. La structure en charge du bien-être animal accompagne la mise en œuvre des expériences. Avec le vétérinaire désigné, elle conseille les responsables de cours dans l’amélioration de leurs pratiques en faveur du bien-être des animaux et de l’application des 3R.
Choix des espèces
Le porc, du fait de sa taille, de son anatomie et de sa physiologie, est le modèle animal le plus pertinent pour enseigner la chirurgie mini-invasive. Cela permet d’exposer les stagiaires à toutes les contraintes d’un modèle vivant et de reproduire à l’identique les étapes d’une procédure chirurgicale, réalisée avec les instruments et technologies identiques à celles qui seront utilisées ensuite sur l’humain dans leur activité clinique. Le modèle vivant permet également de les confronter aux réalités d’une chirurgie, à savoir les difficultés de dissection, d’accès aux organes ciblés, les risques de saignement, d’hémorragie… dans un environnement qui reproduit à l’identique celui d’une salle d’opération. A l’heure actuelle, aucun simulateur, mécanique ou virtuel, ne peut répliquer ces situations. Porcs charcutiers (Large White/Piétrain/Duroc) juvéniles (2 à 6 mois) entre 20 et 60 Kg pour avoir un modèle le plus proche possible de la taille humaine. La taille des organes des porcs à ce stade de croissance correspond en effet déjà à ce qui peut être observé en clinique chez l’homme, il offre les repères anatomiques recherchés par le praticien et permet d’utiliser les mêmes équipements et matériels chirurgicaux que chez le patient.
Etude des effets d’une nouvelle méthode de radiothérapie
- Formation professionnelle
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Cancers
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Système respiratoire
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Issues de sept lignées génétiquement modifiées, les souris de ce projet reçoivent jusqu'à cinq injections de tamoxifène pour activer leurs mutations avant d'être irradiées. Elles sont 7 548 au total, dont 3 192 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 180 dans des procédures menées sous anesthésie, tuées avant tout réveil. L'irradiation du thorax peut provoquer une inflammation pulmonaire puis une fibrose avec difficultés respiratoires, celle de l'abdomen du sang dans les selles, et l'injection de cellules tumorales des tumeurs suivies par imagerie sous anesthésie jusqu'à six fois. Toutes sont tuées pour analyses post-mortem. Interrogé sur le remplacement, le porteur recopie mot pour mot son argumentaire de réduction du nombre d'animaux, sans citer une seule méthode sans animaux.
Objectifs
De nouvelles méthodes de radiothérapie permettent de réduire ces effets secondaires tout en préservant une efficacité contre les tumeurs comparable aux traitements actuels. Afin de définir les meilleures conditions cliniques de ces nouveaux traitements de radiothérapie , il est nécessaire de i) poursuivre l’étude de la compréhension des mécanismes de ces nouvelles modalités de radiothérapie et ii) réaliser les études précliniques pour définir les meilleures conditions cliniques d’utilisation de ces nouveaux traitements. Pour cela, nous nous intéresserons aux effets de ces nouvelles méthodes de radiothérapie sur du tissu sain comme les poumons et l’intestin. Nous chercherons également à caractériser sur des tumeurs l’impact de ces nouvelles modalités de radiothérapie.
Bénéfices attendus
A l’issue de ce projet, nous aurons défini les conditions cliniques optimales d’une nouvelle méthode de radiothérapie. En cas de résultats positifs, ces paramètres d’irradiation seront intégrés aux futures machines de radiothérapie et permettront une amélioration des traitements par radiothérapie (i.e. moins d’effets secondaires, meilleure contrôle de la tumeur) pour les patients atteints de cancer.
Procédures
Dans un premier lot d’animaux, des animaux vigiles issus de sept lignées de souris génétiquement modifiées seront injectés par voie intrapéritonéale avec du tamoxifène. En fonction des lignées, les animaux recevront entre une et cinq injections de tamoxifène (durée du geste inférieure à 10 sec). Les animaux seront ensuite irradiés avec une nouvelle modalité de radiothérapie. Lors de l’irradiation, les animaux seront anesthésiés (1 fois au cours de l’expérience pendant une durée de 3 à 5 min) puis placés en contention sur un support d’irradiation. Les animaux seront ensuite suivis par imagerie scanner pour petit animal, à partir du 4ème mois après l’irradiation. Lors des séances d’imagerie, les animaux seront anesthésiés pendant une durée de 5 à 10 min. Chaque animal recevra, au maximum, 4 séances d’imagerie. Dans un deuxième lot, des animaux vigiles issus de quatre lignées génétiquement modifiées seront injectés avec un traitement. En fonction des lignées, les animaux recevront entre une et cinq injections de ttraitement (durée du geste inférieure à 10 sec). Dans un troisième lot, des cellules tumorales seront injectées aux animaux vigiles (1 fois au cours de l’expérience - durée du geste inférieure à 10 sec). Les animaux seront ensuite irradiés et suivi par imagerie pour petit animal. Lors des séances d’imagerie, les animaux seront anesthésiés pendant une durée de 5 à 10 min. Chaque animal recevra, au maximum, 6 séances d’imagerie. Dans un quatrième lot, des injections seront réalisées sur des animaux vigiles (1 fois au cours de l’expérience - durée du geste inférieure à 10 sec).
Impact sur les animaux
Lors de l’injection du produit, il est possible de ressentir une légère douleur ou une gêne pendant un court moment. Une petite perte de poids peut aussi survenir dans les 5 à 10 jours suivant le traitement. Trois rythmes d’injection seront testés : une seule injection, trois injections par semaine (par exemple lundi, mercredi et vendredi) et cinq injections par semaine. Chez les animaux recevant plusieurs injections, une perte de poids peut apparaître dans la semaine qui suit la fin du traitement. Pour l’étude de la toxicité sur les tissus sains : • Après une irradiation du thorax, les animaux peuvent présenter une inflammation des poumons entre 1 et 3 mois après le traitement. Si la toxicité est forte, cela peut évoluer vers une fibrose (envahissement du tissu pulmonaire) après 4 à 5 mois. Dans ce cas, une perte de poids et des difficultés à respirer peuvent apparaître. • Après une irradiation de l’abdomen, une perte de poids peut être observée dans les 10 à 15 jours suivants, ainsi que la présence possible de sang dans les selles. Pour étudier l’efficacité du traitement contre les tumeurs, les animaux recevront une injection de cellules tumorales. Ces cellules provoqueront le développement de tumeurs dans les poumons, dont la croissance sera suivie régulièrement par imagerie. Selon le degré d’envahissement du poumon, des difficultés respiratoires et une perte de poids peuvent apparaître. L’injection peut entraîner une douleur passagère. Pendant les séances d’irradiation, les souris seront anesthésiées avec de l’isoflurane, un gaz anesthésiant. Cela peut causer une gêne temporaire et sans conséquence durable. À court terme, des irritations de la peau (rougeurs, plaies, nécroses) peuvent survenir à cause du traitement.
Devenir
Les animaux sont mis à mort pour des analyses post-mortem.
Remplacement
Plusieurs mesures ont été prises pour réduire le nombre d’animaux à utiliser tout au long du projet : 1-Des études antérieures ont été réalisées au laboratoire afin de déterminer les doses optimales pour caractériser les effets biologiques de cette nouvelle méthode de radiothérapie. De la même manière, des études antérieures utilisant l’injection de cellules tumorales par voie intra-veineuse ont permis de déterminer la quantité de cellules à injecter, le délai de prise tumorale ainsi que l’évaluation de la pertinence des méthodes de suivi de la progression tumorale. 2-Les temps des prélèvements seront adaptés en fonction de la croissance tumorale et de la radiosensibilité de chaque lignée tumorale. 3-Du fait d’études pilotes antérieures, le nombre d’animaux par groupe est optimisé par un test de puissance statistique lors de la comparaison des différentes modalités de radiothérapie. 4-L’optimisation et l’utilisation d’un suivi du développement des complications par imagerie (scanner ou bioluminescence) permet de suivre les animaux tout en évitant de multiplier les prélèvements ainsi que le nombre d’animaux utilisés pour cette étude. 5-Les deux sexes seront étudiés ce qui permettra de réduire, dans le cas de lignées transgéniques, le nombre d’animaux à produire.
Réduction
Plusieurs mesures ont été prises pour réduire le nombre d’animaux à utiliser tout au long du projet : 1-Des études antérieures ont été réalisées au laboratoire afin de déterminer les doses optimales pour caractériser les effets biologiques de cette nouvelle méthode de radiothérapie. De la même manière, des études antérieures utilisant l’injection de cellules tumorales par voie intra-veineuse ont permis de déterminer la quantité de cellules à injecter, le délai de prise tumorale ainsi que l’évaluation de la pertinence des méthodes de suivi de la progression tumorale. 2-Les temps des prélèvements seront adaptés en fonction de la croissance tumorale et de la radiosensibilité de chaque lignée tumorale. 3-Du fait d’études pilotes antérieures, le nombre d’animaux par groupe est optimisé par un test de puissance statistique lors de la comparaison des différentes modalités de radiothérapie. 4-L’optimisation et l’utilisation d’un suivi du développement des complications par imagerie (scanner ou bioluminescence) permet de suivre les animaux tout en évitant de multiplier les prélèvements ainsi que le nombre d’animaux utilisés pour cette étude. 5-Les deux sexes seront étudiés ce qui permettra de réduire, dans le cas de lignées transgéniques, le nombre d’animaux à produire.
Raffinement
Pour la procédure d’évaluation des effets secondaires de la radiothérapie, une grille de score est mise en place pour évaluer de façon objective l’état des animaux. En particulier, nous évaluerons le poids de façon hebdomadaire, les difficultés respiratoires, le sang dans les fèces et l’isolement. Le suivi par imagerie sera également un point majeur de notre évaluation du développement de effets secondaires et du suivi de la progression tumorale. Nous pourrons ainsi décider d’augmenter la surveillance et minimer les gênes respiratoires chez les animaux. En particulier, le nombre et la taille des tumeurs seront des éléments importants et déterminants pour assurer le bien-être de l’animal. Pour les procédures incluant une irradiation, une anesthésie générale ainsi qu’une contention physique sur un support adaptée seront réalisées au moment de l’irradiation pour éviter tout inconfort et douleurs des animaux. Ces mesures permettront de minimiser le stress de l’animal induit par les traitements d’irradiation. Aucune douleur n’est attendue au moment de l’irradiation dans ces conditions.
Choix des espèces
La souris est le modèle classiquement utilisé dans les études de toxicité radio-induite car il présente plusieurs avantages : i) il s’agit d’un modèle préclinique pertinent pour la radiothérapie car les réponses moléculaires et cellulaires des tissus murins à l’irradiation sont comparables à celles observées chez l’Homme ii) la souris est un mammifère génétiquement proche de l’Homme iii) son usage en préclinique a permis de mettre au point un grand nombre de nouveaux traitements Nous utiliserons des souris adultes âgées de 8 semaines à 12 mois. Les organes étudiés sont alors matures, limitant les potentiels biais expérimentaux induits par l’irradiation d’organes à des stades de maturation différents. De plus, les animaux adultes supportent également mieux l’anesthésie et l’irradiation.
Formation sur la perfusion capillaire et les effets de l’ischémie sur les organes
- Formation professionnelle
Provoquer un accident vasculaire cérébral chez la souris sert ici à entraîner des doctorants en neurosciences au geste chirurgical, le projet étant déclaré à finalité exclusivement éducative. 140 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées 48 heures après l'opération. Chaque animal subit deux chirurgies sous anesthésie séparées par 55 minutes d'occlusion de l'artère cérébrale moyenne, et peut ensuite présenter une démarche rigide, une asymétrie corporelle, une baisse d'activité motrice et une perte de poids de 5 à 10 %. Un formateur encadre deux à trois étudiants qui pratiquent après démonstration, et le porteur justifie ces 140 mises à mort par le fait qu'une meilleure maîtrise du geste réduira le nombre d'animaux que ces étudiants utiliseront plus tard.
Objectifs
L’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique ne provoque pas seulement une lésion directe du cerveau, mais entraîne également d’importantes perturbations du système immunitaire. Ce phénomène, appelé affaiblissement des défenses immunitaires induit par l’AVC, augmente la sensibilité aux infections, telles que la pneumonie post-AVC, et aggrave le pronostic des patients. Les organes périphériques — notamment la moelle osseuse, la rate, les poumons et le foie — jouent un rôle essentiel dans cette réponse systémique. Comprendre les modifications immunitaires survenant dans ces organes après un AVC est crucial pour développer des stratégies thérapeutiques visant à limiter cet affaiblissement immunitaire. Afin d’étudier plus précisément les mécanismes moléculaires impliqués dans ces altérations du système immunitaire, nous réaliserons une occlusion transitoire de l’artère cérébrale moyenne chez la souris. Quarante-huit heures plus tard, les animaux seront euthanasiés et les organes prélevés pour des analyses moléculaires. Le cerveau sera également utilisé pour des analyses d’imagerie cellulaire à haute résolution. Nous proposons de former de nouveaux chercheurs sur cette thématique. Le projet a un objectif exclusivement éducatif et s’inscrit dans le cadre d’une formation destinée aux doctorants en neurosciences.
Bénéfices attendus
Nous proposons de former de nouveaux chercheurs à cette méthode chirurgicale, qui permet d’étudier l’impact de l’accident vasculaire cérébral ischémique sur les organes périphériques. Une meilleure maîtrise de cette technique leur permettra de réduire le nombre d’animaux utilisés lorsqu’ils réaliseront ce type d’expérimentations dans le cadre de leurs travaux de recherche.
Procédures
Les souris seront anesthésiées et suivront une chirurgie(durée : environ 20 minutes). 55 minutes plus tard, ils seront réanesthésiés et suivront une deuxième chirurgie (durée : 10 minutes). Deux jours plus tard, les animaux seront euthanasiés, et leur cerveau et les organes périphériques seront prélevés.
Impact sur les animaux
Après une occlusion d’une heure, les souris peuvent présenter un pelage mal entretenu, une démarche rigide, une diminution de l’activité motrice ainsi qu’une asymétrie corporelle (comportement de rotation, inclinaison d’un côté lorsqu’on tient l’animal par la queue, flexion du membre antérieur controlatéral). Une diminution du réflexe des vibrisses peut également être observée. Après 48 heures, une perte de poids comprise entre 5 et 10 % peut survenir. Nuisances liées aux injections d’anesthésiques et d’analgésiques : Les souris seront soumises à une anesthésie gazeuse, entraînant un stress léger lié à l’induction anesthésique. À la suite des injections, les nuisances attendues sont une douleur post-injection et un stress associé à la contention. Nuisances liées à la chirurgie : Douleur ou inconfort liés à la cicatrisation de la plaie.
Devenir
A l’issue de toutes les expériences, les animaux seront euthanasiés et leur cerveau sera prélevé
Remplacement
Nous souhaitons analyser l’impact de l’accident vasculaire cérébral ischémique sur plusieurs organes périphériques. Dans ce contexte, le recours à un modèle animal est indispensable, car ces interactions systémiques ne peuvent être reproduites de manière pertinente in vitro.
Réduction
L’expertise de nos instructeurs sur ces modèles garantit que le nombre d'animaux utilisés est minimisé par une pratique toujours de haute qualité dès le départ. Ce projet a aussi pour but de former les étudiants afin qu’ils soient en mesure de réaliser au mieux les procédures qu’ils auront apprises et transmettre ainsi ces techniques dans leur laboratoire d’origine. Une meilleure connaissance des nouvelles techniques de chirurgie et d'imagerie leur permettra de réduire le nombre d’animaux utilisés lorsqu’ils voudront réaliser ces techniques pour leurs besoins de recherche. Le nombre d'animaux est adapté à nos objectifs éducatifs. Nous devons démontrer et mettre en pratique les procédures pendant nos formations. Lors de la formation, les instructeurs réalisent une démonstration de la procédure puis les étudiants auront l’occasion de pratiquer la procédure sous-couvert des instructeurs.
Raffinement
Nos mesures mises en place pour réduire la douleur pendant les actes expérimentaux impliquent une induction et un suivi de l'anesthésie, une mise en place d'analgésie et une installation tout au long des interventions chirurgicales d’un contrôle de la température par tapis chauffant. Les animaux opérés seront observés par l’expérimentateur pendant la période qui suit le réveil (2h) ainsi que pendant les deux jours suivants. L'évaluation des points limites se fera selon une grille d'évaluation incluant le poids de l'animal, l'état de la plaie, l'état du pelage, les déficits neurologiques et les signes de douleur. Selon le score obtenu, les souris pourront recevoir une injection d’un antalgique, et de l’aliment hydraté pourra être ajouté au fond de la cage. Des points limites suffisamment prédictifs et spécifiques au projet seront définis et appliqués. Après leur arrivée dans notre animalerie, les animaux suivront une période d’acclimatation d’une semaine avant le début des procédures. Les sessions de formation sont encadrées par un formateur pour deux à trois étudiants, garantissant ainsi un accompagnement individualisé et un apprentissage optimal des procédures.
Choix des espèces
La souris est une espèce de choix pour les études sur le système nerveux central des vertèbres. L'organisation du système nerveux central de cette espèce est assez proche de celle de l'homme, ce qui permet une extrapolation des résultats obtenus chez cette espèce à l'espèce humaine. Cela contribue à mieux comprendre les mécanismes à une échelle cellulaire ainsi qu’au niveau des circuits neuronaux. Nous utilisons le modèle souris qui est l'espèce de rongeur permettant d'obtenir aisément des animaux modifiés génétiquement. Le projet sera réalisé sur des animaux agés de plus de 6 semaines, ce qui correspond à l’âge adulte pour ces espèces. Leur poids et leur taille sont stabilisés, et la taille du cerveau homogène pour une bonne reproductibilité des procédures chirurgicales.
Étude de l’impact de la modulation des gènes dans des cellules non neuronales dans un contexte d’ataxie cérébelleuse. EU4/4
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Déplacées à pied entre quatre établissements utilisateurs, dans une cage fermée glissée dans un double emballage opaque, les souris de ce volet passent d'un site à l'autre selon l'étape du protocole. 360 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, pour tester la modulation d'un gène de cellules non neuronales dans deux modèles d'ataxie cérébelleuse. Prélèvement de tissu à l'oreille dans les deux premiers établissements, chirurgie d'une heure et injection d'un vecteur dans le cervelet dans le troisième, tests comportementaux répétés jusqu'à cinq fois, puis injection d'un fixateur dans le quatrième pour une partie des animaux. 52 femelles rejoignent un projet d'élevage pour la reproduction avant d'être tuées, les 308 autres sont tuées pour prélèvement de tissus.
Objectifs
Les ataxies cérébelleuses sont un groupe de maladies neurodégénératives caractérisées par des troubles de la marche, une perte d'équilibre et de coordination motrice. Ces troubles sont causés par la dégénérescence des neurones du cervelet. Du fait de la faible prévalence de ces maladies, la mise en place d'études cliniques s'est avérée difficile et, à ce jour, aucun traitement curatif n'est disponible et très peu de médicaments sont proposés aux patients. Au fil des années, des modèles murins reproduisant les symptômes de plusieurs formes d'ataxie cérébelleuse ont été développés. Chaque modèle reproduit les principales caractéristiques génétiques, la dégénérescence cellulaire et les symptômes observés chez les patients. Au sein de ce projet multi-établissement (effectués dans 4 établissements utilisateurs, nommés ici EU1/EU2/EU3/EU4) nous avons sélectionné deux modèles murins d'ataxie cérébelleuse pouvant servir de paradigme pour ce groupe de maladies : l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 (SCA1) et l'ataxie de Friedreich (AF). En fait, ces maladies couvrent l'hétérogénéité de ce groupe en termes de mode de transmission, de type de mutation génétique et de fonction de la protéine mutée. Nous avons récemment réalisé une analyse du cervelet afin d'identifier les principaux dysfonctionnements impliqués dans ces maladies. Nous avons constaté que la perte neuronale peut être influencée par des anomalies de certains types cellulaires non neuronaux qui contribuent au bon fonctionnement des neurones. Parmi ces anomalies, nous avons identifié un gène dont l'expression est plus faible chez les souris malades que chez les souris saines, dans les deux modèles de maladie. Ce projet vise donc à rétablir l'expression de ce gène au même niveau que chez les souris saines afin de démontrer son rôle dans la maladie. Dans cette optique, nous injecterons dans le cervelet de souris anesthésiées un vecteur portant un fragment génétique destiné à augmenter l'expression du gène spécifiquement dans un type particulier de cellules non neuronales, avant l'apparition des symptômes. En surveillant le comportement des souris et en réalisant des analyses moléculaires et histologiques ultérieures, nous espérons améliorer ou retarder l'apparition des symptômes chez les souris injectées. En complément, la seconde partie de notre projet tend à démontrer que la diminution d’expression de ce gène à elle seule suffit à faire apparaître les symptômes moteurs de la maladie chez des souris saines.
Bénéfices attendus
Par la modulation d'un gène spécifique et la combinaison de tests comportementaux, d'analyses histologiques, moléculaires et biochimiques, ce projet vise à élucider le rôle des cellules non neuronales dans l'ataxie cérébelleuse. Plus précisément, grâce à deux modèles murins paradigmatiques d'ataxie cérébelleuse, nous cherchons à démontrer la fonction cruciale d'une protéine produite par les cellules non neuronales pour protéger la fonction neuronale et ainsi prévenir les symptômes neurologiques. Ce projet pourrait prouver l'intérêt de ce gène pour le développement de futurs médicaments applicables à plusieurs types d'ataxies cérébelleuses.
Procédures
Les animaux de ce projet seront soumis à un prélèvement de tissus à l’oreille unique, procédure prenant environ 5 secondes au sein de l’EU1 et de l’EU2. Par la suite, un traitement sera administré par une intervention chirurgicale unique durant 1 heure et qui sera réalisée sous anesthésie et analgésie au sein de l’EU3. Des tests comportementaux, dont la durée totale est de 15 minutes, seront réalisés sur les animaux (au maximum 3 répétitions par test, EU3). En fonction du traitement reçu, ces tests seront réalisés soit 1 fois sur les animaux soit 5 fois (au maximum). Pour finir, une partie des animaux recevra une dernière chirurgie avec injection d’un fixateur sous anesthésie et analgésie pour prélèvements d’organes (intervention prenant 10 minutes au sein de l’EU4).
Impact sur les animaux
Un des deux modèles murins de ce projet commence à perdre du poids à partir de 20 semaines d’âge accompagné de symptômes ataxiques. Le second modèle de ce projet ne présente pas de symptômes ataxiques avant 9 mois mais à partir de 4 à 5 mois des symptômes légers de défaut de coordination motrice sont visibles lors de tests comportementaux. Les tests comportementaux ne sont pas invasifs, sont indolores et n’impliquent qu’un court et léger stress ne causant donc aucun dommage durable aux animaux. La procédure chirurgicale d’injection est accompagnée des mesures d’anesthésie et analgésie nécessaires en amont et lors de l’opération. Il est toutefois possible que les animaux soient soumis à de la douleur post-opératoire pendant les jours suivant la procédure. En prévision de cela, nous optons pour un traitement analgésique post-opératoire pour tous les animaux ayant reçu une injection.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Une partie des animaux produits (femelles) sera réutilisée pour reproduction au sein d’un projet d’élevage déjà en place dans l’EU2 avant mise à mort. Le reste sera étudié puis mis à mort pour prélèvement de tissus et analyses histologiques, moléculaires et biochimiques.
Remplacement
Ce projet comprenant un axe d’études comportementales, il n’est pas possible de se passer du modèle animal. De plus, il n’est pas possible à l’heure actuelle de reproduire en culture cellulaire des réseaux neuronaux complexes comme ceux que nous allons étudier.
Réduction
Toutes les procédures ont été conçues pour réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés, sans compromettre la fiabilité des résultats des expériences. Les analyses statistiques ont été prévues en amont pour déterminer les tailles d’effectifs adéquates. De plus, afin de minimiser le nombre d’animaux, les mêmes individus seront utilisés pour les analyses comportementales, histologiques, moléculaires et biochimiques Des animaux des 2 sexes seront utilisés car l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 et l’ataxie de Friedreich affectent de manière égale les mâles et les femelles. Ceci nous permet de générer moins d’animaux pour former nos groupes expérimentaux.
Raffinement
Le transport court des animaux entre les différents établissements utilisateurs sera réalisé à pied et de préférence en début de journée, pour limiter l’impact sur la phase de repos des animaux, dans une cage fermée placée dans un double emballage opaque et fermé. Les animaux seront habitués à l’expérimentateur avant le début des manipulations pour minimiser leur stress. Nous utiliserons des méthodes de contention peu stressantes, comme des tunnels ou le fait de simplement prendre les souris dans la paume de la main au lieu de les prendre par la queue. Les animaux seront aussi habitués aux dispositifs pour tests comportementaux en amont de la réalisation des tests. De plus, nous effectuons un marquage temporaire de couleur à la base de la queue avec un feutre non toxique afin de différencier plus facilement les souris sans avoir besoin de contention pour les identifier lors du comportement. Les animaux seront surveillés tout au long de l’étude à l’aide d’une liste de points limites adaptés et précoces. Pour la prise en charge de la douleur péri-opératoire, nous avons mis en place un protocole analgésique complet accompagné d’une grille de score adaptée pour surveiller le bon rétablissement des animaux. En complément, une grille de score est mise en place afin de surveiller l’état de santé des animaux et de pouvoir mettre en place un traitement précoce et adapté à l’apparition de symptômes.
Choix des espèces
Dans ce projet, nous avons choisi d'utiliser des modèles murins parce que ces derniers présentent des similitudes anatomiques et physiologiques avec le tissu humain : les mêmes types de cellules avec une organisation tissulaire similaire. Ces similitudes entre le cerveau de la souris et celui de l'homme sont cruciales pour disposer de connaissances solides qui pourront être transférées à l'avenir pour soigner l'homme. Il n'existe pas encore d'outils cellulaires capables de récapituler l'état de développement et la complexité de la structure du cerveau animal. La souris est actuellement l’animal de laboratoire sur lequel nous disposons des plus nombreux outils génétiques et moléculaires pour travailler. Les deux modèles utilisés au sein de ce projet sont déjà bien caractérisés ce qui nous permet de prévoir et gérer l’apparition des symptômes ataxiques ainsi que de tester un traitement par modulation génique avant apparition des symptômes. Les tests comportementaux seront effectués à l’âge où les symptômes ataxiques sont significativement visibles afin de mesurer l’efficacité de notre traitement.
Étude de l’impact de la modulation des gènes dans des cellules non neuronales dans un contexte d’ataxie cérébelleuse. EU2/4
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Pour démontrer le rôle d'un gène exprimé dans des cellules non neuronales du cervelet, deux lignées de souris reproduisant l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 et l'ataxie de Friedreich sont utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. 360 souris sont concernées par ce volet. Chacune subit un prélèvement de tissu à l'oreille, une chirurgie d'une heure sous anesthésie pour injecter un vecteur dans le cervelet, puis des séries de tests comportementaux répétés jusqu'à cinq fois, et une partie d'entre elles une dernière chirurgie d'injection de fixateur. 52 femelles sont réutilisées pour la reproduction avant d'être tuées, les 308 autres tuées pour prélèvement de tissus. Les tests comportementaux, que le porteur qualifie d'indolores et sans dommage durable, ne sont jamais nommés.
Objectifs
Les ataxies cérébelleuses sont un groupe de maladies neurodégénératives caractérisées par des troubles de la marche, une perte d'équilibre et de coordination motrice. Ces troubles sont causés par la dégénérescence des neurones du cervelet. Du fait de la faible prévalence de ces maladies, la mise en place d'études cliniques s'est avérée difficile et, à ce jour, aucun traitement curatif n'est disponible et très peu de médicaments sont proposés aux patients. Au fil des années, des modèles murins reproduisant les symptômes de plusieurs formes d'ataxie cérébelleuse ont été développés. Chaque modèle reproduit les principales caractéristiques génétiques, la dégénérescence cellulaire et les symptômes observés chez les patients. Au sein de ce projet multi-établissement (effectués dans 4 établissements utilisateurs, nommés ici EU1/EU2/EU3/EU4) nous avons sélectionné deux modèles murins d'ataxie cérébelleuse pouvant servir de paradigme pour ce groupe de maladies : l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 (SCA1) et l'ataxie de Friedreich (AF). En fait, ces maladies couvrent l'hétérogénéité de ce groupe en termes de mode de transmission, de type de mutation génétique et de fonction de la protéine mutée. Nous avons récemment réalisé une analyse du cervelet afin d'identifier les principaux dysfonctionnements impliqués dans ces maladies. Nous avons constaté que la perte neuronale peut être influencée par des anomalies de certains types cellulaires non neuronaux qui contribuent au bon fonctionnement des neurones. Parmi ces anomalies, nous avons identifié un gène dont l'expression est plus faible chez les souris malades que chez les souris saines, dans les deux modèles de maladie. Ce projet vise donc à rétablir l'expression de ce gène au même niveau que chez les souris saines afin de démontrer son rôle dans la maladie. Dans cette optique, nous injecterons dans le cervelet de souris anesthésiées un vecteur portant un fragment génétique destiné à augmenter l'expression du gène spécifiquement dans un type particulier de cellules non neuronales, avant l'apparition des symptômes. En surveillant le comportement des souris et en réalisant des analyses moléculaires et histologiques ultérieures, nous espérons améliorer ou retarder l'apparition des symptômes chez les souris injectées. En complément, la seconde partie de notre projet tend à démontrer que la diminution d’expression de ce gène à elle seule suffit à faire apparaître les symptômes moteurs de la maladie chez des souris saines.
Bénéfices attendus
Par la modulation d'un gène spécifique et la combinaison de tests comportementaux, d'analyses histologiques, moléculaires et biochimiques, ce projet vise à élucider le rôle des cellules non neuronales dans l'ataxie cérébelleuse. Plus précisément, grâce à deux modèles murins paradigmatiques d'ataxie cérébelleuse, nous cherchons à démontrer la fonction cruciale d'une protéine produite par les cellules non neuronales pour protéger la fonction neuronale et ainsi prévenir les symptômes neurologiques. Ce projet pourrait prouver l'intérêt de ce gène pour le développement de futurs médicaments applicables à plusieurs types d'ataxies cérébelleuses.
Procédures
Les animaux de ce projet seront soumis à un prélèvement de tissus à l’oreille unique, procédure prenant environ 5 secondes au sein de l’EU1 et de l’EU2. Par la suite, un traitement sera administré par une intervention chirurgicale unique durant 1 heure et qui sera réalisée sous anesthésie et analgésie au sein de l’EU3. Des tests comportementaux, dont la durée totale est de 15 minutes, seront réalisés sur les animaux (au maximum 3 répétitions par test, EU3). En fonction du traitement reçu, ces tests seront réalisés soit 1 fois sur les animaux soit 5 fois (au maximum). Pour finir, une partie des animaux recevra une dernière chirurgie avec injection d’un fixateur sous anesthésie et analgésie pour prélèvements d’organes (intervention prenant 10 minutes au sein de l’EU4).
Impact sur les animaux
Un des deux modèles murins de ce projet commence à perdre du poids à partir de 20 semaines d’âge accompagné de symptômes ataxiques. Le second modèle de ce projet ne présente pas de symptômes ataxiques avant 9 mois mais à partir de 4 à 5 mois des symptômes légers de défaut de coordination motrice sont visibles lors de tests comportementaux. Les tests comportementaux ne sont pas invasifs, sont indolores et n’impliquent qu’un court et léger stress ne causant donc aucun dommage durable aux animaux. La procédure chirurgicale d’injection est accompagnée des mesures d’anesthésie et analgésie nécessaires en amont et lors de l’opération. Il est toutefois possible que les animaux soient soumis à de la douleur post-opératoire pendant les jours suivant la procédure. En prévision de cela, nous optons pour un traitement analgésique post-opératoire pour tous les animaux ayant reçu une injection.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Une partie des animaux produits (femelles) sera réutilisée pour reproduction au sein d’un projet d’élevage déjà en place dans l’EU2 avant mise à mort. Le reste sera étudié puis mis à mort pour prélèvement de tissus et analyses histologiques, moléculaires et biochimiques.
Remplacement
Ce projet comprenant un axe d’études comportementales, il n’est pas possible de se passer du modèle animal. De plus, il n’est pas possible à l’heure actuelle de reproduire en culture cellulaire des réseaux neuronaux complexes comme ceux que nous allons étudier.
Réduction
Toutes les procédures ont été conçues pour réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés, sans compromettre la fiabilité des résultats des expériences. Les analyses statistiques ont été prévues en amont pour déterminer les tailles d’effectifs adéquates. De plus, afin de minimiser le nombre d’animaux, les mêmes individus seront utilisés pour les analyses comportementales, histologiques, moléculaires et biochimiques Des animaux des 2 sexes seront utilisés car l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 et l’ataxie de Friedreich affectent de manière égale les mâles et les femelles. Ceci nous permet de générer moins d’animaux pour former nos groupes expérimentaux.
Raffinement
Le transport court des animaux entre les différents établissements utilisateurs sera réalisé à pied et de préférence en début de journée, pour limiter l’impact sur la phase de repos des animaux, dans une cage fermée placée dans un double emballage opaque et fermé. Les animaux seront habitués à l’expérimentateur avant le début des manipulations pour minimiser leur stress. Nous utiliserons des méthodes de contention peu stressantes, comme des tunnels ou le fait de simplement prendre les souris dans la paume de la main au lieu de les prendre par la queue. Les animaux seront aussi habitués aux dispositifs pour tests comportementaux en amont de la réalisation des tests. De plus, nous effectuons un marquage temporaire de couleur à la base de la queue avec un feutre non toxique afin de différencier plus facilement les souris sans avoir besoin de contention pour les identifier lors du comportement. Les animaux seront surveillés tout au long de l’étude à l’aide d’une liste de points limites adaptés et précoces. Pour la prise en charge de la douleur péri-opératoire, nous avons mis en place un protocole analgésique complet accompagné d’une grille de score adaptée pour surveiller le bon rétablissement des animaux. En complément, une grille de score est mise en place afin de surveiller l’état de santé des animaux et de pouvoir mettre en place un traitement précoce et adapté à l’apparition de symptômes.
Choix des espèces
Dans ce projet, nous avons choisi d'utiliser des modèles murins parce que ces derniers présentent des similitudes anatomiques et physiologiques avec le tissu humain : les mêmes types de cellules avec une organisation tissulaire similaire. Ces similitudes entre le cerveau de la souris et celui de l'homme sont cruciales pour disposer de connaissances solides qui pourront être transférées à l'avenir pour soigner l'homme. Il n'existe pas encore d'outils cellulaires capables de récapituler l'état de développement et la complexité de la structure du cerveau animal. La souris est actuellement l’animal de laboratoire sur lequel nous disposons des plus nombreux outils génétiques et moléculaires pour travailler. Les deux modèles utilisés au sein de ce projet sont déjà bien caractérisés ce qui nous permet de prévoir et gérer l’apparition des symptômes ataxiques ainsi que de tester un traitement par modulation génique avant apparition des symptômes. Les tests comportementaux seront effectués à l’âge où les symptômes ataxiques sont significativement visibles afin de mesurer l’efficacité de notre traitement.
Modèle de DMLA chez le lapin
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
Des tirs de laser sur la rétine, ou une injection sous la rétine, servent à provoquer une dégénérescence maculaire chez 1 200 lapins âgés de deux à trois mois. Suivent des examens ophtalmologiques répétés, des gouttes administrées jusqu'à six à huit fois par jour et des injections dans l'œil sous anesthésie, l'ensemble étant déclaré en niveau de souffrance léger. Le porteur affirme que le développement de la maladie n'est pas douloureux, tout en indiquant que la pathologie "devrait entrainer une altération permanente de la vision sur l'œil ayant reçu l'induction". 1 104 lapins sont tués pour les analyses ex vivo, les 96 autres, écartés avant l'induction pour un défaut anatomique de l'œil, étant réutilisés dans d'autres procédures.
Objectifs
La dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) est la première cause de mal voyance chez les personnes de plus de 50 ans dans les pays industrialisés. Cette pathologie touche l'œil dans une zone particulière de la rétine : la macula, impliquée dans la vision fine et la vision centrale. La maladie est silencieuse pendant plusieurs années, puis la vision et la perception des détails baissent, des tâches sombres apparaissent au centre du champ de la vision. Dans la forme dite humide de la DMLA, plus grave qui évolue rapidement vers une perte importante de la vision centrale, de nouveaux vaisseaux sanguins poussent de façon anormale depuis la choroïde et endommagent la rétine. La stratégie des traitements est de stopper la progression anarchique de ces vaisseaux délétères. Dans une autre forme dite "sèche" la maladie ne développe pas cette néovascularisation, mais des zones de rétine s'atrophient et perdent leur fonction. L’objectif de ce projet est de mettre en place dans l’établissement utilisateur, un modèle expérimental de forme humide en induisant la néovascularisation choroïdienne et aussi un modèle expérimental de forme sèche avec atrophie de la rétine sans néovascularisation, chez le lapin pour participer au développement de substances thérapeutiques limitant l'évolution de cette maladie de la rétine.
Bénéfices attendus
Ce projet contribuera au développement de médicaments luttant contre la DMLA et améliorant la vue des patients. La DMLA est la première cause de mal voyance chez les personnes de plus de 50 ans dans les pays industrialisés et la troisième cause dans le monde (1,5 millions de personnes en France, 196 millions dans le monde). Sa fréquence augmente avec l’âge et le nombre de patient augmentera compte tenu de l’allongement de l’espérance de vie.
Procédures
L’induction de la DMLA chez le lapin se fera par des tirs de laser ophtalmiques sur la rétine sous anesthésie, ou par une injection sous la rétine. Cette manipulation a lieu une fois au début de l'étude. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives. Ces examens sont réalisés chez l’homme en cabinet médical en ambulatoire sans anesthésie. Ils sont également régulièrement pratiqués sur l’animal en clinique vétérinaire dans le cadre des consultations. Pour notre projet, ces examens pourront se faire pour une partie sur animaux vigiles (examens en lampe à fente) mais certains qui nécessitent l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère. Ils sont rapides, ne dureront pas plus de quelques minutes. Les administrations de produits se feront soit par instillations (gouttes oculaires), soit par injection au niveau de l'œil (injection intravitréenne, sous conjonctivale), soit par administration orale, par injection sous cutanée, intraveineuse, ou intramusculaire (pour les anesthésiants). Ces instillations ou injections nécessitent le maintien de l’animal afin de l’immobiliser. Ces procédures sont extrêmement rapides et ne prendront pas plus d’1 ou 2 minutes. Les gouttes oculaires peuvent être administrées plusieurs fois avec généralement une moyenne de 3 administrations et un maximum de 6 à 8 administrations par jour. Les administrations de produit par injection au niveau de l'œil se feront sous anesthésie locale et générale si besoin, leurs fréquences sont plus limitées, une à deux fois par semaine. Ces procédures sont aussi un peu plus longues et nécessitent de placer l’animal sous un microscope chirurgical, et durent en général 5 minutes par animal. Si le traitement est administré par voie orale il peut être au maximum quotidien, par voie intraveineuse il sera au maximum 3 fois par semaine, si la voie d’administration est l’injections sous-cutanée, la fréquence sera au maximum de 2 fois par jours, sur la durée de l’étude soit maximum 2 mois. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif du traitement administré ou tout autre marqueur d'intérêt. Ces prélèvements se feront sur animal vigile et le temps nécessaire aux prélèvements ne dépassera pas les 5 minutes par animal.
Impact sur les animaux
Le développement de la DMLA chez l’homme, et par transposition chez l’animal, n’est pas douloureux. Les nuisances pour l’animal sont celles dues aux manipulations de l'animal pour les observations, le stress dû aux contentions manuelles de l'animal pour les administrations de produits, les instillations ou la douleur éventuelle de la piqûre lors des injections de produits ou d'anesthésiant. L'administration des produits devrait engendrer tout au plus une douleur légère et de courte durée notamment lors de l’anesthésie. Au cours de l’anesthésie jusqu’au réveil, une baisse de la température corporelle pouvant induire un stress est attendue. En dehors de ces périodes d’examen ou d’administration de traitement, l’animal est libre de ces mouvements, avec un accès à l’eau et à la nourriture. La pathologie devrait entrainer une altération permanente de la vision sur l'œil ayant reçu l'induction.
Devenir
Les animaux qui auront suivi la totalité de chaque procédure expérimentale seront mis à mort pour permettre de réaliser les évaluations ex vivo (évaluations histologiques, dosage de produit...). Pour les études d’efficacité de traitement, les animaux n’ayant pas suivi la totalité de la procédure (estimé à environ 10%, hormis ceux exclus pour cause de points limites) pourront être réutilisés dans d’autres procédures expérimentales compatibles avec l’avis du vétérinaire. Ces animaux sont des animaux qui sont exclus de l'étude en raison d'un défaut anatomique ou physiologique détecté aux examens de baseline au niveau de l'œil avant le début de l’étude. Ces animaux n'auront pas reçu d'induction de la pathologie, ni d'administration de traitement, seulement des examens qui ne sont pas invalidants mais qui potentiellement nécessitent une anesthésie.
Remplacement
A ce jour, aucune méthode alternative ne permet de mimer l’œil dans son environnement et dans sa globalité fonctionnelle. Les lignées cellulaires ou les systèmes alternatifs comme les organoïdes ne permettent d’étudier qu’une partie des mécanismes. En effet, l’œil est composé de différents tissus (vasculaires, rétinien neuronal, vitréen, cornéen, humeur aqueuse ...) de physiologie différente et soumis aux variations environnementales, aux interactions des tissus et organes voisins. Les études in vivo permettent d’observer les réponses physiologiques d’un traitement dans un organisme vivant en tenant compte des pharmaco cinétiques, des métabolites générés. Compte tenu de la complexité de l’organe nous aurons donc recourt à des animaux.
Réduction
Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données bibliographiques et tient compte des variations du métabolisme, de la robustesse des mesures et de notre expérience. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. L'effet d'un traitement sera évalué à l'aide des tests statistiques paramétriques ou non paramétriques suivant la distribution des données, avec possibilité d'effectuer des comparaisons multiples. Chaque groupe traité sera comparé à celui du groupe témoin. Un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. Des évaluations non invasives de la pathologie sont utilisées tout au long de l'étude pour éviter la mise à mort de l'animal.
Raffinement
Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les animaux seront hébergés en binôme avec différents enrichissements adaptés à l'espèce. Les examens choisis pour évaluer les signes cliniques de la maladie sont non invasifs et semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet d'ophtalmologie ou chez l’animal en clinique vétérinaire. Afin de réduire le stress de l'animal lors d'examens nécessitant l'immobilisation de l'animal, une administration d'anesthésique sera réalisée. Lors des anesthésies des substituts de larmes sont régulièrement instillés sur les cornées pour éviter le dessèchement, un dispositif est prévu pour éviter l’hypothermie (tapis chauffant, ou lampe). Les procédures impliquées ne devraient pas entrainer de douleur. La sévérité de la demande est classée légère. L’application d’anesthésiant locaux est prévue avant les injections. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum, cependant si une complication apparait au cours du temps, l’emploi d’un analgésique de type buprénorphine sera envisagé.
Choix des espèces
Le lapin possède une physiologie, une anatomie et un métabolisme largement décrits dans la bibliographie scientifique. L’extrapolation à l’homme des effets sur l’œil en est d’autant plus facilitée. Le modèle chez le lapin grâce à la taille de l’œil offre la possibilité de pose d’implant pour répondre au mieux à la problématique et identifier des principes actifs pouvant être bénéfiques aux patients. Les animaux seront de jeunes adultes à leur arrivée dans notre animalerie. Les lapins inclus dans les études auront 2 à 3 mois.
Étude de l’impact de la modulation des gènes dans des cellules non neuronales dans un contexte d’ataxie cérébelleuse. EU3/4
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Transportées à pied d'un bâtiment à l'autre dans une cage placée en double emballage opaque, 360 souris circulent entre les quatre établissements utilisateurs de ce projet sur l'ataxie cérébelleuse. Elles subissent un prélèvement d'oreille, une chirurgie d'une heure sous anesthésie, des tests comportementaux répétés jusqu'à cinq fois, puis pour une partie d'entre elles une dernière chirurgie d'injection de fixateur, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. 52 femelles passent par un projet d'élevage pour la reproduction avant d'être tuées, les 308 autres sont tuées pour prélèvement de tissus. Sur le remplacement, le porteur écrit qu'un axe d'études comportementales rend impossible de se passer du modèle animal, et que les réseaux neuronaux visés ne se reproduisent pas en culture cellulaire.
Objectifs
Les ataxies cérébelleuses sont un groupe de maladies neurodégénératives caractérisées par des troubles de la marche, une perte d'équilibre et de coordination motrice. Ces troubles sont causés par la dégénérescence des neurones du cervelet. Du fait de la faible prévalence de ces maladies, la mise en place d'études cliniques s'est avérée difficile et, à ce jour, aucun traitement curatif n'est disponible et très peu de médicaments sont proposés aux patients. Au fil des années, des modèles murins reproduisant les symptômes de plusieurs formes d'ataxie cérébelleuse ont été développés. Chaque modèle reproduit les principales caractéristiques génétiques, la dégénérescence cellulaire et les symptômes observés chez les patients. Au sein de ce projet multi-établissement (effectués dans 4 établissements utilisateurs, nommés ici EU1/EU2/EU3/EU4) nous avons sélectionné deux modèles murins d'ataxie cérébelleuse pouvant servir de paradigme pour ce groupe de maladies : l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 (SCA1) et l'ataxie de Friedreich (AF). En fait, ces maladies couvrent l'hétérogénéité de ce groupe en termes de mode de transmission, de type de mutation génétique et de fonction de la protéine mutée. Nous avons récemment réalisé une analyse du cervelet afin d'identifier les principaux dysfonctionnements impliqués dans ces maladies. Nous avons constaté que la perte neuronale peut être influencée par des anomalies de certains types cellulaires non neuronaux qui contribuent au bon fonctionnement des neurones. Parmi ces anomalies, nous avons identifié un gène dont l'expression est plus faible chez les souris malades que chez les souris saines, dans les deux modèles de maladie. Ce projet vise donc à rétablir l'expression de ce gène au même niveau que chez les souris saines afin de démontrer son rôle dans la maladie. Dans cette optique, nous injecterons dans le cervelet de souris anesthésiées un vecteur portant un fragment génétique destiné à augmenter l'expression du gène spécifiquement dans un type particulier de cellules non neuronales, avant l'apparition des symptômes. En surveillant le comportement des souris et en réalisant des analyses moléculaires et histologiques ultérieures, nous espérons améliorer ou retarder l'apparition des symptômes chez les souris injectées. En complément, la seconde partie de notre projet tend à démontrer que la diminution d’expression de ce gène à elle seule suffit à faire apparaître les symptômes moteurs de la maladie chez des souris saines.
Bénéfices attendus
Par la modulation d'un gène spécifique et la combinaison de tests comportementaux, d'analyses histologiques, moléculaires et biochimiques, ce projet vise à élucider le rôle des cellules non neuronales dans l'ataxie cérébelleuse. Plus précisément, grâce à deux modèles murins paradigmatiques d'ataxie cérébelleuse, nous cherchons à démontrer la fonction cruciale d'une protéine produite par les cellules non neuronales pour protéger la fonction neuronale et ainsi prévenir les symptômes neurologiques. Ce projet pourrait prouver l'intérêt de ce gène pour le développement de futurs médicaments applicables à plusieurs types d'ataxies cérébelleuses.
Procédures
Les animaux de ce projet seront soumis à un prélèvement de tissus à l’oreille unique, procédure prenant environ 5 secondes au sein de l’EU1 et de l’EU2. Par la suite, un traitement sera administré par une intervention chirurgicale unique durant 1 heure et qui sera réalisée sous anesthésie et analgésie au sein de l’EU3. Des tests comportementaux, dont la durée totale est de 15 minutes, seront réalisés sur les animaux (au maximum 3 répétitions par test, EU3). En fonction du traitement reçu, ces tests seront réalisés soit 1 fois sur les animaux soit 5 fois (au maximum). Pour finir, une partie des animaux recevra une dernière chirurgie avec injection d’un fixateur sous anesthésie et analgésie pour prélèvements d’organes (intervention prenant 10 minutes au sein de l’EU4).
Impact sur les animaux
Un des deux modèles murins de ce projet commence à perdre du poids à partir de 20 semaines d’âge accompagné de symptômes ataxiques. Le second modèle de ce projet ne présente pas de symptômes ataxiques avant 9 mois mais à partir de 4 à 5 mois des symptômes légers de défaut de coordination motrice sont visibles lors de tests comportementaux. Les tests comportementaux ne sont pas invasifs, sont indolores et n’impliquent qu’un court et léger stress ne causant donc aucun dommage durable aux animaux. La procédure chirurgicale d’injection est accompagnée des mesures d’anesthésie et analgésie nécessaires en amont et lors de l’opération. Il est toutefois possible que les animaux soient soumis à de la douleur post-opératoire pendant les jours suivant la procédure. En prévision de cela, nous optons pour un traitement analgésique post-opératoire pour tous les animaux ayant reçu une injection.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Une partie des animaux produits (femelles) sera réutilisée pour reproduction au sein d’un projet d’élevage déjà en place dans l’EU2 avant mise à mort. Le reste sera étudié puis mis à mort pour prélèvement de tissus et analyses histologiques, moléculaires et biochimiques.
Remplacement
Ce projet comprenant un axe d’études comportementales, il n’est pas possible de se passer du modèle animal. De plus, il n’est pas possible à l’heure actuelle de reproduire en culture cellulaire des réseaux neuronaux complexes comme ceux que nous allons étudier.
Réduction
Toutes les procédures ont été conçues pour réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés, sans compromettre la fiabilité des résultats des expériences. Les analyses statistiques ont été prévues en amont pour déterminer les tailles d’effectifs adéquates. De plus, afin de minimiser le nombre d’animaux, les mêmes individus seront utilisés pour les analyses comportementales, histologiques, moléculaires et biochimiques Des animaux des 2 sexes seront utilisés car l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 et l’ataxie de Friedreich affectent de manière égale les mâles et les femelles. Ceci nous permet de générer moins d’animaux pour former nos groupes expérimentaux.
Raffinement
Le transport court des animaux entre les différents établissements utilisateurs sera réalisé à pied et de préférence en début de journée, pour limiter l’impact sur la phase de repos des animaux, dans une cage fermée placée dans un double emballage opaque et fermé. Les animaux seront habitués à l’expérimentateur avant le début des manipulations pour minimiser leur stress. Nous utiliserons des méthodes de contention peu stressantes, comme des tunnels ou le fait de simplement prendre les souris dans la paume de la main au lieu de les prendre par la queue. Les animaux seront aussi habitués aux dispositifs pour tests comportementaux en amont de la réalisation des tests. De plus, nous effectuons un marquage temporaire de couleur à la base de la queue avec un feutre non toxique afin de différencier plus facilement les souris sans avoir besoin de contention pour les identifier lors du comportement. Les animaux seront surveillés tout au long de l’étude à l’aide d’une liste de points limites adaptés et précoces. Pour la prise en charge de la douleur péri-opératoire, nous avons mis en place un protocole analgésique complet accompagné d’une grille de score adaptée pour surveiller le bon rétablissement des animaux. En complément, une grille de score est mise en place afin de surveiller l’état de santé des animaux et de pouvoir mettre en place un traitement précoce et adapté à l’apparition de symptômes.
Choix des espèces
Dans ce projet, nous avons choisi d'utiliser des modèles murins parce que ces derniers présentent des similitudes anatomiques et physiologiques avec le tissu humain : les mêmes types de cellules avec une organisation tissulaire similaire. Ces similitudes entre le cerveau de la souris et celui de l'homme sont cruciales pour disposer de connaissances solides qui pourront être transférées à l'avenir pour soigner l'homme. Il n'existe pas encore d'outils cellulaires capables de récapituler l'état de développement et la complexité de la structure du cerveau animal. La souris est actuellement l’animal de laboratoire sur lequel nous disposons des plus nombreux outils génétiques et moléculaires pour travailler. Les deux modèles utilisés au sein de ce projet sont déjà bien caractérisés ce qui nous permet de prévoir et gérer l’apparition des symptômes ataxiques ainsi que de tester un traitement par modulation génique avant apparition des symptômes. Les tests comportementaux seront effectués à l’âge où les symptômes ataxiques sont significativement visibles afin de mesurer l’efficacité de notre traitement.
Étude de l’impact de la modulation des gènes dans des cellules non neuronales dans un contexte d’ataxie cérébelleuse. EU1/4
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Biopsie de l'oreille, chirurgie d'une heure sous anesthésie, puis pour une partie des animaux une seconde chirurgie avec injection d'un fixateur pour prélever les organes : 360 souris passent par ces étapes réparties sur quatre établissements utilisateurs, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. 308 sont tuées à l'issue, 52 femelles étant d'abord réutilisées pour la reproduction dans un projet d'élevage avant d'être tuées elles aussi. Le projet porte sur deux modèles d'ataxie cérébelleuse, dont l'un perd du poids dès vingt semaines d'âge. Les tests comportementaux, répétés jusqu'à cinq fois, sont qualifiés de non invasifs et indolores sans qu'aucun ne soit nommé.
Objectifs
Les ataxies cérébelleuses sont un groupe de maladies neurodégénératives caractérisées par des troubles de la marche, une perte d'équilibre et de coordination motrice. Ces troubles sont causés par la dégénérescence des neurones du cervelet. Du fait de la faible prévalence de ces maladies, la mise en place d'études cliniques s'est avérée difficile et, à ce jour, aucun traitement curatif n'est disponible et très peu de médicaments sont proposés aux patients. Au fil des années, des modèles murins reproduisant les symptômes de plusieurs formes d'ataxie cérébelleuse ont été développés. Chaque modèle reproduit les principales caractéristiques génétiques, la dégénérescence cellulaire et les symptômes observés chez les patients. Au sein de ce projet multi-établissement (effectués dans 4 établissements utilisateurs, nommés ici EU1/EU2/EU3/EU4) nous avons sélectionné deux modèles murins d'ataxie cérébelleuse pouvant servir de paradigme pour ce groupe de maladies : l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 (SCA1) et l'ataxie de Friedreich (AF). En fait, ces maladies couvrent l'hétérogénéité de ce groupe en termes de mode de transmission, de type de mutation génétique et de fonction de la protéine mutée. Nous avons récemment réalisé une analyse du cervelet afin d'identifier les principaux dysfonctionnements impliqués dans ces maladies. Nous avons constaté que la perte neuronale peut être influencée par des anomalies de certains types cellulaires non neuronaux qui contribuent au bon fonctionnement des neurones. Parmi ces anomalies, nous avons identifié un gène dont l'expression est plus faible chez les souris malades que chez les souris saines, dans les deux modèles de maladie. Ce projet vise donc à rétablir l'expression de ce gène au même niveau que chez les souris saines afin de démontrer son rôle dans la maladie. Dans cette optique, nous injecterons dans le cervelet de souris anesthésiées un vecteur portant un fragment génétique destiné à augmenter l'expression du gène spécifiquement dans un type particulier de cellules non neuronales, avant l'apparition des symptômes. En surveillant le comportement des souris et en réalisant des analyses moléculaires et histologiques ultérieures, nous espérons améliorer ou retarder l'apparition des symptômes chez les souris injectées. En complément, la seconde partie de notre projet tend à démontrer que la diminution d’expression de ce gène à elle seule suffit à faire apparaître les symptômes moteurs de la maladie chez des souris saines.
Bénéfices attendus
Par la modulation d'un gène spécifique et la combinaison de tests comportementaux, d'analyses histologiques, moléculaires et biochimiques, ce projet vise à élucider le rôle des cellules non neuronales dans l'ataxie cérébelleuse. Plus précisément, grâce à deux modèles murins paradigmatiques d'ataxie cérébelleuse, nous cherchons à démontrer la fonction cruciale d'une protéine produite par les cellules non neuronales pour protéger la fonction neuronale et ainsi prévenir les symptômes neurologiques. Ce projet pourrait prouver l'intérêt de ce gène pour le développement de futurs médicaments applicables à plusieurs types d'ataxies cérébelleuses.
Procédures
Les animaux de ce projet seront soumis à un prélèvement de tissus à l’oreille unique, procédure prenant environ 5 secondes au sein de l’EU1 et de l’EU2. Par la suite, un traitement sera administré par une intervention chirurgicale unique durant 1 heure et qui sera réalisée sous anesthésie et analgésie au sein de l’EU3. Des tests comportementaux, dont la durée totale est de 15 minutes, seront réalisés sur les animaux (au maximum 3 répétitions par test, EU3). En fonction du traitement reçu, ces tests seront réalisés soit 1 fois sur les animaux soit 5 fois (au maximum). Pour finir, une partie des animaux recevra une dernière chirurgie avec injection d’un fixateur sous anesthésie et analgésie pour prélèvements d’organes (intervention prenant 10 minutes au sein de l’EU4).
Impact sur les animaux
Un des deux modèles murins de ce projet commence à perdre du poids à partir de 20 semaines d’âge accompagné de symptômes ataxiques. Le second modèle de ce projet ne présente pas de symptômes ataxiques avant 9 mois mais à partir de 4 à 5 mois des symptômes légers de défaut de coordination motrice sont visibles lors de tests comportementaux. Les tests comportementaux ne sont pas invasifs, sont indolores et n’impliquent qu’un court et léger stress ne causant donc aucun dommage durable aux animaux. La procédure chirurgicale d’injection est accompagnée des mesures d’anesthésie et analgésie nécessaires en amont et lors de l’opération. Il est toutefois possible que les animaux soient soumis à de la douleur post-opératoire pendant les jours suivant la procédure. En prévision de cela, nous optons pour un traitement analgésique post-opératoire pour tous les animaux ayant reçu une injection.
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet sont des organismes génétiquement modifiés qui ne peuvent être replacés ou relâchés. Une partie des animaux produits (femelles) sera réutilisée pour reproduction au sein d’un projet d’élevage déjà en place dans l’EU2 avant mise à mort. Le reste sera étudié puis mis à mort pour prélèvement de tissus et analyses histologiques, moléculaires et biochimiques.
Remplacement
Ce projet comprenant un axe d’études comportementales, il n’est pas possible de se passer du modèle animal. De plus, il n’est pas possible à l’heure actuelle de reproduire en culture cellulaire des réseaux neuronaux complexes comme ceux que nous allons étudier.
Réduction
Toutes les procédures ont été conçues pour réduire au minimum le nombre d’animaux utilisés, sans compromettre la fiabilité des résultats des expériences. Les analyses statistiques ont été prévues en amont pour déterminer les tailles d’effectifs adéquates. De plus, afin de minimiser le nombre d’animaux, les mêmes individus seront utilisés pour les analyses comportementales, histologiques, moléculaires et biochimiques Des animaux des 2 sexes seront utilisés car l'ataxie spinocérébelleuse de type 1 et l’ataxie de Friedreich affectent de manière égale les mâles et les femelles. Ceci nous permet de générer moins d’animaux pour former nos groupes expérimentaux.
Raffinement
Le transport court des animaux entre les différents établissements utilisateurs sera réalisé à pied et de préférence en début de journée, pour limiter l’impact sur la phase de repos des animaux, dans une cage fermée placée dans un double emballage opaque et fermé. Les animaux seront habitués à l’expérimentateur avant le début des manipulations pour minimiser leur stress. Nous utiliserons des méthodes de contention peu stressantes, comme des tunnels ou le fait de simplement prendre les souris dans la paume de la main au lieu de les prendre par la queue. Les animaux seront aussi habitués aux dispositifs pour tests comportementaux en amont de la réalisation des tests. De plus, nous effectuons un marquage temporaire de couleur à la base de la queue avec un feutre non toxique afin de différencier plus facilement les souris sans avoir besoin de contention pour les identifier lors du comportement. Les animaux seront surveillés tout au long de l’étude à l’aide d’une liste de points limites adaptés et précoces. Pour la prise en charge de la douleur péri-opératoire, nous avons mis en place un protocole analgésique complet accompagné d’une grille de score adaptée pour surveiller le bon rétablissement des animaux. En complément, une grille de score est mise en place afin de surveiller l’état de santé des animaux et de pouvoir mettre en place un traitement précoce et adapté à l’apparition de symptômes.
Choix des espèces
Dans ce projet, nous avons choisi d'utiliser des modèles murins parce que ces derniers présentent des similitudes anatomiques et physiologiques avec le tissu humain : les mêmes types de cellules avec une organisation tissulaire similaire. Ces similitudes entre le cerveau de la souris et celui de l'homme sont cruciales pour disposer de connaissances solides qui pourront être transférées à l'avenir pour soigner l'homme. Il n'existe pas encore d'outils cellulaires capables de récapituler l'état de développement et la complexité de la structure du cerveau animal. La souris est actuellement l’animal de laboratoire sur lequel nous disposons des plus nombreux outils génétiques et moléculaires pour travailler. Les deux modèles utilisés au sein de ce projet sont déjà bien caractérisés ce qui nous permet de prévoir et gérer l’apparition des symptômes ataxiques ainsi que de tester un traitement par modulation génique avant apparition des symptômes. Les tests comportementaux seront effectués à l’âge où les symptômes ataxiques sont significativement visibles afin de mesurer l’efficacité de notre traitement.
Gestion des prélèvements pour le généotypage des rongeurs rats et souris
- Formation professionnelle
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Rats : 800
Tués si leur génotype ne convient pas, versés dans des protocoles de recherche s'il convient, 2 500 souris et 800 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacun subit une biopsie de moins d'un millimètre à l'extrémité de la queue vers 15 jours, sur animal vigile, ou à l'oreille sous anesthésie générale à partir de 4 semaines. Le projet ne poursuit aucune question scientifique : il couvre l'ensemble des actes de génotypage de l'établissement. Le porteur présente son bénéfice attendu comme statistique, faire figurer dans les comptes annuels les animaux génotypés de façon invasive, et indique que des techniques non invasives restent "en cours d'évaluation".
Objectifs
L'objectif de ce projet est de couvrir l'ensemble des actes de génotypage de l'établissement de recherche.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de prendre en compte les animaux qui sont génotypés de manière invasive en plus de leur identification par tatouage dans les statistiques annuelles de l'établissement. Cela permet de continuer à travailler sur des mesures de raffinement de ce génotypage et d'encourager les équipes à développer des méthodes non invasives.
Procédures
les animaux sont soumis à une biopsie de tissu à l’extrémité de la queue ou à l’oreille, selon l’âge de l’animal, qui sera inférieure à 1mm. Pour les animaux de moins de 15jours l'intervention sera faite sur desanimaux vigiles et anesthésiés pour des animaux plus âgés. Cette intervention dure quelques secondes.
Impact sur les animaux
La biopsie de tissu pour génétypage sera réalisée à l’extrémité de la queue ou à l’oreille cela implique un stress léger lors de la contention de l'animal et une douleur de courte durée lors de la coupe de tissu.
Devenir
En fonction du génotype, les animaux seront soit euthanasiés soit incorporés dans des protocoles de recherche.
Remplacement
L’utilisation d’animaux transgéniques permet l’étude d’un gène de façon ciblée ou d’une fonction spécifique de l’organisme. Des techniques génétiques permettent de modifier le génome de façon très précise. De plus, la modification du génome peut induire la perte ou l’activation de l’expression d’un gène, et ceci de façon ciblée dans le temps ou dans un organe, constitutivement ou après induction. Ces modèles animaux sont précieux pour réaliser des recherches scientifiques fondamentales ou précliniques et ne peuvent souvent pas être remplacés car les fonctions étudiées mettent en jeu des interactions inter-organes essentielles au bon fonctionnement de l’organisme, impliquant des réponses hormonales, immunitaires et nerveuses.
Réduction
Le nombre d’animaux pour le maintien d’un élevage de souris est maintenu au minimum pour garantir le fonds génétique et éviter la dérive génétique (environ 10 à 15 animaux maximum /lignée âgées de 6 mois au maximum pour garantir leur fertilité). L’élevage de lignées transgéniques est limité et restreint aux lignées utilisées dansles projets de recherche. En cas d’arrêt ou d’interruption de projets, les lignées sont cryoconservées par congélation de sperme. Les animaux de mauvais généotypes pourront être proposés en interne pour une utilisation par d'autres équipes.
Raffinement
La biopsie de la queue sera réalisée précocement, à l’âge de 15 jours, avant l’ossification de la queue ce qui permet de limiter la nuisance de ce geste. Chez l’adulte, une biopsie de la pina de l’oreille sera privilégiée et sera réalisée sous anesthésie générale. La taille de la biopsie est réduite à son minimum et représente au maximum 1 mm. Des techniques alternatives de biopsie non invasives sont en cours d’évaluation et pourront être utilisées lorsque le génotypage sera validé et si l’absence de contaminations croisées est démontrée.
Choix des espèces
La transgenèse est généralement réalisée chez la souris et depuis récemment chez le rat et l’établissement utilisateur possède à la fois un zone d’élevage et d’expérimentation sur les différents modèles de souris et rats transgéniques utilisées en recherche fondamentale et préclinique. La biopsie caudale sera réalisée à l’âge de 10-15 jours afin de limiter les nuisances du prélèvement. La biopsie de la pina de l’oreille sera réalisée à l’âge de 4 semaines pour éviter l’incision de la queue qui s’est ossifié.
Formation pratique à la manipulation et à l’évaluation comportementale chez le rongeur
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
Rats : 50
Les gestes appris ici ne produisent aucune connaissance : ils servent à former des étudiants de master et des stagiaires de la formation réglementaire à contenir et piquer des rongeurs. 100 souris et 50 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque animal reçoit trois injections sous-cutanées sur animal vigile, et les souris passent en plus cinq tests comportementaux avant d'être tuées, la formation étant alors terminée. Le porteur affirme qu'aucun mannequin ni simulateur ne permet d'apprendre l'injection, qui exige selon lui de percevoir la tonicité musculaire et la réaction de l'animal, et juge "indispensable" de former les futurs utilisateurs.
Objectifs
Ce projet vise à former deux publics distincts à la manipulation des rongeurs dans un contexte d’expérimentation biomédicale : 1. Étudiants de Master : acquisition des compétences nécessaires pour manipuler la souris et le rat de façon douce et sécurisée, dans le respect des règles de bonnes pratiques et de respect du bien-être animal. Les étudiants apprendront la contention, la réalisation d’une injection sous-cutanée, et seront initiés aux principes d’évaluation comportementale au travers de tests simples non invasifs. 2. Participants à la formation réglementaire à l’expérimentation animale (niveaux applicateur et concepteur) : apprentissage et maîtrise des gestes techniques de manipulation, contention, injection sous-cutanée chez le rat et la souris, afin de garantir une pratique conforme aux bonnes pratiques et au respect du bien-être animal. Dans les deux contextes, l’objectif central est de permettre aux futurs expérimentateurs d’acquérir les compétences nécessaires pour une manipulation précise, contrôlée et respectueuse des animaux.
Bénéfices attendus
L'ensemble des étudiants et apprenants acquerront la maîtrise des gestes techniques de base nécessaires à l’expérimentation animale et les compétences pour manipuler en sécurité pour eux-mêmes et pour l’animal. Ils apprendront à manipuler calmement et sans contrainte excessive les rongeurs, à réaliser des injections sous-cutanées en limitant la douleur. Ceci leur permettra de reconnaître les signes comportementaux d’inconfort. Les étudiants de master apprendront également à utiliser correctement des tests comportementaux et ainsi à interpréter les réponses comportementales des souris dans une approche éthique. Ces procédures permettront aux étudiants/apprenants de pouvoir expérimenter dans les conditions réglementaires et de bien-être animal, contribueront à réduire la variabilité expérimentale future, à améliorer la qualité des manipulations de laboratoire et, de ce fait, leur permettront de développer des projets de recherche à impact pour les connaissances scientifiques. Toutes ces compétences contribueront à réduire la souffrance animale dans les projets futurs et à renforcer l’application concrète du raffinement.
Procédures
L'ensemble des animaux recevra 3 injections, espacées d'au moins 3 jours. Ce geste sera réalisé sous supervision des enseignant.e.s, sur animal vigile. Les souris seront également soumises une fois à 5 tests comportementaux visant à évaluer leurs capacités cognitives et leur état émotionnel. La durée de chaque test est comprise entre 5 et 30 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux seront soumis à un stress léger, transitoire et limité dans le temps, lié à leur manipulation lors des tests comportementaux et lors de l'injection.
Devenir
- A l'issue de la 3ème séance de TP (réalisation d'injections chez le rat), la totalité des rats seront mis à mort car la formation sera terminée. - A l'issue de la 3ème séance de TP (réalisation d'injections chez la souris), les souris seront conservées pour la séance de TP "tests comportementaux". - A l'issue de la séance de TP utilisant les souris en comportement, les souris seront mises à mort car la formation sera terminée.
Remplacement
Afin que les projets de recherches futurs utilisant des animaux à des fins de recherches scientifiques soient effectués dans le respect du bien-être animal, il est indispensable de former les futurs utilisateurs. Aucune alternative possible (mannequin, vidéo, simulateur) ne permet l'apprentissage de la manipulation et de l’injection sous-cutanée, nécessitant la perception de la tonicité musculaire, de la pression digitale et également de la réaction comportementale de l’animal. Cependant, des mannequins de rats et souris seront disponibles pour que les apprenant.e.s puissent apprendre le geste de contention avant de le réaliser sur animal vivant.
Réduction
Afin de réduire au maximum le nombre d'animaux utilisés, les animaux seront mutualisés entre les sessions de master et de formation réglementaire qui ont lieu à la même période.
Raffinement
Les manipulations sont réalisées dans un environnement calme. Elles seront douces et courtes, avec la possibilité de réaliser des pauses si l’animal montre des signes d’agitation ou d’apathie. Les manipulations se feront sous supervision systématique par des formateurs habilités niveau applicateur ou concepteur. Une grille de surveillance des animaux, des points limites et des actions associées ont été pré-définis. Ces actions seront mises en place en cas d'atteinte d'un point limite.
Choix des espèces
La souris et le rat sont les deux espèces les plus couramment utilisées dans la recherche biomédicale en neurosciences et en physiologie comportementale. Ils présentent des comportements facilement observables et interprétables, une morphologie adaptée à l’apprentissage des techniques de contention et d’injection, et une grande familiarité pour les expérimentateurs en formation. • Souris : leur tempérament généralement calme et leur robustesse en font un modèle adapté à l’acquisition des gestes techniques en dans le cadre d’un apprentissage progressif et contrôlé. • Rats : leur taille plus importante permet aux apprenants de visualiser plus aisément l’anatomie externe et d’acquérir la précision des gestes dans la contention et l’injection. La combinaison des deux espèces contribue à une formation complète et représentative des pratiques expérimentales sur animaux vivants, en particulier en neurosciences. Les animaux seront utilisés à l’âge adulte jeune à adulte (1,5 – 4 mois selon disponibilité) : les animaux adultes présentent une stabilité comportementale, un poids constant, et une résistance physiologique permettant un apprentissage sécurisé des techniques de contention et d’injection, sans fragiliser l’animal. Aucun animal néonatal, juvénile ou âgé fragile ne sera utilisé dans ce projet.
Modèle de kératopathie neurotrophique chez le rongeur.
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 600
Pour reproduire une dégénérescence de la cornée provoquée par la section des nerfs qui l'innervent, 600 souris et 600 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Les nerfs ciliaires d'un œil sont sectionnés sous anesthésie générale, puis chaque animal reçoit des collyres jusqu'à six à huit fois par jour pendant une à quatre semaines, des injections intra- ou péri-oculaires parfois quotidiennes et un prélèvement sanguin hebdomadaire, avec examens à la lampe à fente, esthésiométrie et imagerie cornéenne. Une centaine d'animaux écartés avant l'induction pourront être réutilisés dans d'autres protocoles, tous les autres sont tués pour des analyses histologiques et biochimiques. Le porteur annonce une kératite pouvant aller jusqu'à l'ulcération et une opacification de la cornée, et écrit dans le même paragraphe que ces manifestations ne devraient pas générer de douleur manifeste après le réveil.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est de développer un modèle expérimental de kératopathie neurotrophique chez le rongeur afin d’étudier les mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans la dégénérescence cornéenne liée à une altération de l’innervation sensitive. La kératopathie neurotrophique est une affection rare mais sévère de la cornée, résultant d’un dysfonctionnement du nerf trijumeau, et observée dans diverses pathologies humaines telles que l’herpès oculaire, le diabète, ou après des interventions neurochirurgicales. Les modèles développés permettent de reproduire de manière contrôlée une dénervation cornéenne, entraînant une perte de trophicité, une altération de la cicatrisation épithéliale, une inflammation chronique et une apoptose des cellules épithéliales. L’activation des cellules immunitaires locales et la perturbation de l’homéostasie des cellules de la cornée contribuent à la progression de la maladie. Ces modèles offrent une plateforme pertinente pour l’analyse des voies de signalisation impliquées dans la régénération nerveuse, la réponse inflammatoire et le stress oxydatif. Ils permettent également d’évaluer l’efficacité de stratégies thérapeutiques neuroprotectrices, régénératives ou anti-inflammatoires, en amont d’études cliniques. En résumé, ces modèles constituent un outil essentiel pour mieux comprendre la physiopathologie de la kératopathie neurotrophique et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.
Bénéfices attendus
Le principal bénéfice attendu de ce projet est la mise au point de modèles expérimentaux robustes permettant d’évaluer l’efficacité de nouvelles approches thérapeutiques visant à préserver ou restaurer l’intégrité cornéenne après une dénervation. La kératopathie neurotrophique (KN) constitue une pathologie sévère, souvent consécutive à des atteintes du nerf trijumeau, et pour laquelle les options thérapeutiques restent limitées. Il est donc essentiel de disposer de modèles fiables reproduisant les mécanismes physiopathologiques observés chez l’humain, afin de tester ces traitements dans des conditions rigoureuses et contrôlées, tout en respectant les principes du bien-être animal. Ces modèles permettront de simuler les altérations cornéennes caractéristiques de la KN, telles que la perte de sensibilité, la diminution de la sécrétion lacrymale et la dysfonction épithéliale. Ils offriront la possibilité d’évaluer avec précision l’effet des traitements sur la régénération nerveuse et la cicatrisation épithéliale. Ces études contribueront à identifier les molécules les plus prometteuses, à optimiser les schémas posologiques et à approfondir la compréhension des mécanismes d’action, tout en garantissant une approche éthique et conforme aux standards réglementaires.
Procédures
Les animaux inclus dans ce projet seront soumis à différentes interventions réparties sur une période de 1 à 4 semaines, selon les objectifs et les résultats obtenus avec les traitements testés, parmi lesquelles : 1. La procédure chirurgicale d’induction de la pathologie avec lésion mécanique unilatérale des nerfs ciliaires. Durée estimée à 10 minutes sous anesthésie générale avec prémédication d’une analgésie administrée en sous-cutanée. 2. Les examens ophtalmologiques : . Comme l’observation à la lampe à fente, le prélèvement des larmes par capillarité et l’esthésiométrie réalisés en baseline, au premier, troisième, cinquième, septième et quatorzième jour après l’induction. La durée de ces examens ne dépasse pas cinq minutes par animal : . Comme la tomographie en cohérence optique (OCT) ou microscopie confocale in vivo seront réalisées avant l’induction et une fois par semaine. Ces deux examens se font après une anesthésie légère afin d’immobiliser l’animal et permettre l’obtention de résultats interprétables. 3. Les administrations de traitements comme : . Les instillations topiques (collyres) durent d’une à deux minutes par application sur animal vigile à une fréquence de trois fois/jour en moyenne (max. six à huit fois/jour) sur la durée totale de l’étude à savoir 1 à 4 semaines ; . Les injections intra- ou péri-oculaires sous anesthésie locale et générale qui ne durent que quelques minutes et peuvent être quotidiennes, comme les injections systémiques sur animal vigile et réparties sur l’ensemble de l’étude à savoir 1 à 4 semaines. 4. Les prélèvements sanguins généralement réalisés une fois par semaine sur animal vigile sont définis en fonction du volume de prélèvement et du temps de récupération de l’animal. Ce prélèvement veineux est rapide puisqu’il ne dure qu’une à deux minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables anticipés dans le cadre de ce projet sont considérés comme modérés. Les données issues de la littérature et des expériences antérieures indiquent que les manifestations les plus fréquentes incluent : une hyperémie conjonctivale liée à une inflammation locale modérée, notamment après les procédures d’induction ou d’administration; un saignement léger et transitoire au site d’incision ou d’injection; des troubles cornéens, tels qu’une opacification, une kératite superficielle à profonde avec ulcération. Une perte de sensibilité cornéenne induite par la dénervation est également attendue et constitue un élément central du modèle. Elle peut aussi s’accompagner d’une diminution de la sécrétion lacrymale et d’une altération de la cicatrisation épithéliale. Toutes ces manifestations ne devraient pas générer de douleur manifeste après le réveil de l’animal, conformément aux observations des modèles de référence et qu’une prémédication analgésique pourra être administrée pour limiter d'éventuelle douleur. Les examens et administrations nécessitent une contention brève, pouvant induire un stress ponctuel de quelques minutes. Des mesures spécifiques (habituation, manipulation douce, environnement calme) seront mises en place pour limiter cet impact. Les procédures plus invasives, telles que les injections péri-oculaires ou les examens nécessitant une immobilisation prolongée, seront réalisées sous anesthésie légère afin de garantir le confort de l’animal. Ces anesthésies peuvent occasionner une gêne transitoire mais ne présentent pas de risque significatif à long terme.
Devenir
À l’issue de la procédure expérimentale, tous les animaux ayant suivi l’intégralité du protocole seront euthanasiés de manière éthique et réglementée, afin de permettre la réalisation des analyses ex vivo nécessaires à la validation des résultats scientifiques (analyses histologiques, dosages biochimiques, études moléculaires, etc.). Cependant, les animaux n’ayant pas été inclus dans la totalité de la procédure — estimés à environ 10 %, hors exclusions liées aux points limites — pourront être réutilisés dans d’autres protocoles expérimentaux compatibles, sous réserve de l’avis favorable du vétérinaire responsable. Ces animaux sont généralement exclus en raison d’un défaut anatomique ou physiologique détecté lors des examens de baseline, notamment au niveau de l’œil, avant le début de l’induction de la pathologie. Ces individus n’auront reçu ni induction de la kératopathie neurotrophique, ni administration de traitement, mais auront uniquement été soumis à des examens non invalidants, parfois réalisés sous anesthésie légère. Leur réutilisation, lorsqu’elle est possible, s’inscrit dans une démarche de réduction du nombre d’animaux utilisés, conformément aux principes des 3R, tout en garantissant le respect du bien-être animal et des exigences scientifiques.
Remplacement
L’œil est un organe sensoriel d’une grande complexité, composé de structures anatomiques et physiologiques très diverses (cornée, cristallin, rétine, nerf optique...), interagissant de manière dynamique avec leur environnement local et systémique. Il est soumis à des variations mécaniques, physicochimiques et biologiques constantes, qui influencent directement sa fonction et sa réponse aux traitements. Bien que des méthodes alternatives aient été développées ces dernières années, telles que les cultures cellulaires, les organoïdes ou les modélisations in silico, ces approches, bien qu’utiles, ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions fonctionnelles et pharmacocinétiques observées dans un œil vivant. En particulier, elles ne permettent pas de simuler de manière fiable les effets de la dénervation sensitive, les altérations de la cicatrisation cornéenne, ni les réponses neurodégénératives complexes impliquées dans la kératopathie neurotrophique. Dans ce contexte, le recours à un modèle animal reste actuellement indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, notamment pour : 1. Reproduire fidèlement les conditions pathologiques de la kératopathie neurotrophique, 2. Évaluer l’efficacité et la tolérance de nouvelles approches thérapeutiques dans un organisme vivant, 3. Étudier les effets à long terme sur la cornée et les structures nerveuses associées dans un environnement physiologique complet.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été délibérément limité afin de respecter les principes éthiques liés à l’expérimentation animale, tout en garantissant une puissance statistique suffisante pour permettre une analyse fiable et reproductible des résultats et déterminer l’effectif optimal nécessaire à la détection d’un effet significatif. Ce calcul permettra, le cas échéant, d’ajuster à la baisse le nombre d’animaux inclus dans les procédures, sans compromettre la validité scientifique des conclusions. Dans une démarche active de réduction du nombre d’animaux utilisés, plusieurs stratégies complémentaires seront mises en œuvre. L’utilisation de méthodes non invasives pour le suivi de la pathologie, telles que l’imagerie cornéenne en temps réel (OCT, microscopie confocale), permettra de réaliser des suivis longitudinaux sur les mêmes individus, évitant ainsi la nécessité de sacrifices à chaque point d’analyse. Lorsque cela est scientifiquement pertinent, les deux yeux d’un même animal pourront être analysés, ce qui permet de doubler les données collectées sans augmenter le nombre d’animaux. Par ailleurs, l’optimisation des protocoles expérimentaux (standardisation des conditions d’induction de la dénervation, contrôle rigoureux des paramètres environnementaux et biologiques) contribuera à limiter la variabilité interindividuelle et à maximiser la robustesse des résultats. Enfin, une attention particulière sera portée à la formation des opérateurs et à la qualité des soins apportés aux animaux, afin de garantir leur bien-être tout au long de l’étude.
Raffinement
Un suivi quotidien rigoureux des animaux sera assuré tout au long des études afin de détecter rapidement tout signe de stress, d’inconfort ou d’effet indésirable lié aux procédures expérimentales. Cette surveillance permettra une intervention rapide et adaptée, conformément à des points limites prédéfinis, conçus pour être précoces, prédictifs et spécifiques à la pathologie étudiée. Ces points limites visent à réduire toute douleur potentielle et à garantir une prise en charge éthique et réactive des animaux. Les animaux seront hébergés en groupe dans des cages enrichies, avec accès libre à la nourriture et à l’eau (ad libitum). L’environnement sera optimisé par des abris, des matériaux à ronger et des structures d’exploration favorisant le bien-être psychologique et comportemental. Une attention particulière sera portée à la qualité des conditions d’hébergement, à la réduction du stress et à la stimulation des comportements naturels. Dans le cadre du projet, une anesthésie générale sera indispensable lors des chirurgies d’induction afin d’assurer l’immobilité de l’animal. Elle pourra être complétée par une anesthésie locale si nécessaire. Une prémédication analgésique sera administrée pour limiter la douleur, et une antibioprophylaxie locale pourra être appliquée au niveau de l’œil ou de l’incision en cas de risque infectieux. Les examens destinés à évaluer la kératopathie neurotrophique seront principalement non invasifs et similaires à ceux pratiqués en ophtalmologie humaine ou vétérinaire, tels que l’imagerie cornéenne, la mesure de la sensibilité cornéenne et l’évaluation de la cicatrisation épithéliale. Ces techniques permettront des suivis longitudinaux sur les mêmes individus, réduisant le nombre d’animaux nécessaires et évitant leur euthanasie à chaque point d’analyse. Lorsque l’immobilité est requise, une anesthésie légère et courte pourra être administrée pour assurer le confort et limiter le stress. Après chaque anesthésie, les animaux seront sous environnement chauffant pour prévenir l’hypothermie. Une hydratation locale sera réalisée sur les cornées jusqu’au réveil afin d’éviter les complications oculaires. Les animaux seront ensuite replacés dans leur environnement habituel pour réduire le stress post-manipulation. Ce projet a été validé par un comité d’éthique sera suivi par la structure en charge du bien-être animal.
Choix des espèces
Les espèces sélectionnées pour ce projet, le rat et la souris, présentent des caractéristiques anatomiques, physiologiques et métaboliques bien documentées dans la littérature scientifique, ce qui facilite l’extrapolation des résultats vers l’humain, notamment dans le contexte des pathologies cornéennes telles que la kératopathie neurotrophique. Ces deux espèces sont couramment utilisées dans les modèles expérimentaux validés de dénervation cornéenne et de régénération nerveuse, et leur emploi repose sur une expérience étendue au sein de la communauté scientifique. Leur utilisation permet une grande flexibilité expérimentale, notamment en termes de suivi longitudinal, d’imagerie cornéenne et de quantification des marqueurs moléculaires. L’expérience accumulée avec ces modèles garantit la reproductibilité des résultats, la comparabilité avec d’autres études précliniques, et la pertinence des données obtenues pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques. Le choix de ces espèces s’inscrit dans une démarche scientifique rigoureuse, éthique et translatoire, visant à maximiser la qualité des résultats tout en respectant les principes de l’expérimentation animale. Les animaux utilisés dans ce projet seront des jeunes adultes, âgés d’au minimum 6 semaines pour les rats et d’environ 5 à 6 semaines pour les souris, correspondant à une maturité fonctionnelle et physiologique des structures cornéennes et nerveuses impliquées dans la kératopathie neurotrophique. Ce stade de développement garantit une réponse cohérente aux protocoles d’induction de la pathologie, ainsi qu’une meilleure reproductibilité des résultats. Le choix de cette tranche d’âge permet également d’éviter les biais liés à la croissance ou à la sénescence, tout en assurant une bonne tolérance aux procédures expérimentales.
Travaux pratiques sur poissons exotiques de rivière dans le cadre du module spécifique « poissons sauvages » des formations réglementaires concepteurs et applicateurs
- Formation professionnelle
Capturé à l'électricité dans un bras de rivière, un poisson par stagiaire est paralysé une trentaine de secondes, gardé jusqu'à une heure en bac, anesthésié par immersion pendant trente minutes au plus, marqué par injection sous-cutanée, puis tué par surdose d'anesthésique. 60 poissons exotiques, guppys, porte-épée, laveurs de vitre ou nigros, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les stagiaires, des pêcheurs déjà expérimentés, apprennent à repérer les signes d'une anesthésie trop profonde et à pratiquer une mise à mort conforme. Le porteur affirme que ces gestes sont impossibles à apprendre sur des poissons morts, et souligne que ces individus relèvent déjà d'un programme de lutte contre les espèces exotiques envahissantes, ce qui lui sert d'argument de réduction.
Objectifs
Le projet concerne les travaux pratiques réalisés dans le cadre des formations applicateur/concepteur sur « poissons sauvages ». Les objectifs pédagogiques de cet enseignement pratique sont : 1.Identifier les obligations réglementaires des procédures non invasives : les étudiants devront réfléchir à la nécessité d’une DAP 2.Réaliser une capture de poissons de rivière avec un dispositif de pêche électrique en respectant les bonnes pratiques 3.Réaliser un marquage externe simple et un prélèvement simple sur un poisson sédaté 4.Repérer les signes d’une anesthésie efficace et ceux d’une anesthésie trop profonde 4.Réaliser une euthanasie par surdosage anesthésique 5.Identifier les critères d'observation pour caractériser le bon rétablissement d’un poisson après une procédure expérimentale sous anesthésie légère.
Bénéfices attendus
Les travaux pratiques offriront aux participants une mise en situation réelle en milieu naturel, indispensable pour l’apprentissage des bonnes pratiques expérimentales. Ils permettront d’acquérir des compétences concrètes telles que : l’observation et l’identification des signes de stress chez les poissons, la gestion d’une anesthésie légère et du réveil, la réalisation d’une euthanasie conforme aux principes éthiques, par surdosage anesthésique. Au-delà de ces aspects techniques, le TP abordera également des notions transversales essentielles : préparation et organisation d’une « paillasse expérimentale » en milieu naturel, préparation de solutions anesthésiante et euthanasiant, gestion des médicaments, respect des règles d’hygiène, de sécurité et de gestion des risques, gestion responsable des déchets, en particulier ceux liés aux médicaments, prise en charge et élimination appropriée des cadavres. De façon plus large, la formation concepteur/applicateur – module spécifique “poissons sauvages” représente une opportunité inédite : c’est le premier module national dédié à la faune aquatique sauvage, alors que jusqu’à présent les formations portaient uniquement sur les poissons d’aquarium (ex. zebrafish). Or, ces dernières ne permettent pas d’aborder des thématiques centrales telles que la capture, la contention et l’adaptation des procédures face au stress spécifique des espèces sauvages. En pratique, cette formation sera proposée en moyenne une fois par an, avec environ 12 participants par session. À l’horizon de 5 ans, ce sont donc près de 60 scientifiques qui auront été formés, sensibilisés aux principes des 3R, au bien-être animal et à l’amélioration continue des procédures expérimentales. Cette montée en compétence contribuera directement au développement de pratiques plus responsables et rigoureuses dans le cadre des programmes de pêche scientifique en eau douce et en milieu marin.
Procédures
Les poissons pêchés subiront plusieurs interventions qui seront prises en charge dans le raffinement de la procédure : capture par pêche électrique entraînant une paralysie courte (30 secondes), captivité dans des bacs d’eau de rivière (1h maximum), anesthésie légère par immersion (30min maximum), injection sous cutanée sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Les poissons pêchés subiront plusieurs nuisances qui seront prises en charge dans le raffinement de la procédure : paralysie lors de la pêche électrique, stress de contention dans des bacs d’eau de rivière.
Devenir
Tous les individus, en tant qu'espèces exotiques envahissantes, seront euthanasiés à la fin de la procédure conformément à la prévention de l'introduction et de la propagation des espèces animales exotiques envahissantes.
Remplacement
Un premier niveau de formation est assuré sans recours à des animaux vivants : TP sur poissons morts issus de la pêche commerciale pour l’apprentissage du geste technique de marquage., TD sur les signes de stress, douleur et détresse à partir de supports visuels (photos, vidéos). Cependant, certains objectifs pédagogiques concernent des actes ne pouvant être réalisés sur modèles inertes (capture, anesthésie, observation des stades anesthésiques, bonnes pratiques d’euthanasie). L’utilisation de poissons vivants est donc indispensable pour un apprentissage réaliste, permettant aux participants d’acquérir les compétences nécessaires sous la supervision d’encadrants. Le public concerné étant composé de pêcheurs déjà expérimentés, la mise en situation sur poissons vivants est essentielle pour corriger les pratiques issues de la pêche commerciale et les adapter aux exigences de bien-être animal et de la réglementation.
Réduction
L’utilisation a été limitée à un individu par stagiaire, soit le nombre minimal permettant de réaliser l’ensemble des gestes pédagogiques (capture, diagnose, anesthésie, marquage, observation et euthanasie), tout en garantissant la qualité de l’apprentissage. D’autre part, toujours dans un objectif de réduction, nous avons choisi de réaliser la procédure dans un bras de rivière qui héberge quasi exclusivement des poissons exotiques. Ceux-ci sont concernés par un programme de lutte relatif à la prévention de l'introduction et de la propagation des espèces animales exotiques envahissantes. Ainsi, le TP vise à utiliser des individus déjà visé dans une procédure de lutte.
Raffinement
La procédure a été conçue de manière à minimiser le stress et l’inconfort des poissons tout au long du TP : • Sélection des espèces : seules des espèces exotiques sont utilisées, afin d’éviter tout impact sur les populations indigènes. Les individus indigènes éventuellement capturés accidentellement (anguilles) sont immédiatement relâchés. • Capture : la pêche électrique est effectuée à l’aide de dispositifs régulièrement contrôlés et utilisés sous la supervision d’opérateurs formés, afin de limiter la durée de manipulation et de réduire au minimum le risque de blessures. • Anesthésie : l’immersion dans une solution de lidocaïne à faible concentration est employée uniquement pour la contention. Le protocole vise une anesthésie légère, suffisante pour immobiliser l’animal, réduisant ainsi le stress sans recourir à une analgésie profonde, inutile pour ce type de geste. • Ecouvillon cutanée : cet acte, choisi comme exemple pédagogique, est non invasif et encore peu utilisé en expérimentation sur poissons. Il illustre l’intérêt de méthodes non létales permettant de collecter des données à faible contrainte : analyse du mucus (indicateurs de stress, statut immunitaire, qualité de l’eau), étude du microbiote cutané ou détection de pathogènes externes (protozoaires, mycoses, bactéries). • Marquage « spaghettis » : habituellement réalisé sans analgésie (injection sous-cutanée), il est ici associé à une anesthésie générale afin de sécuriser l’apprentissage technique. Cette précaution supplémentaire vise à compenser l’imprécision possible des gestes de participants en cours de formation. • Encadrement : la supervision est assurée par des formateurs expérimentés, avec un ratio de 1 encadrant pour 4 stagiaires, garantissant des gestes rapides, précis et reproductibles. • Surveillance post-manipulation : après manipulation, chaque individu est placé dans un seau de stabulation et observé pendant environ 10 minutes, afin de confirmer sa récupération complète et l’absence de signes persistants de détresse. Ainsi, le protocole privilégie en permanence des méthodes permettant de réduire la douleur, la détresse et la souffrance potentielles, tout en garantissant la qualité pédagogique du TP.
Choix des espèces
Les espèces (Poissons laveur de vitre Ancistrus temmincki, Poisson Porte-épée Xiphophorus hellerii, Poisson guppy Poecilia reticulata ou Poisson Nigro Archocentrus nigrofasciata) ont été choisies en raison de leur statut d'espèces exotiques faisant l'objet d'actions de lutte par ailleurs. Nous veillerons à sélectionner des individus d’une taille minimale de 4 cm, afin de faciliter la réalisation du marquage. Le stade de développement n’est pas déterminant ; c’est principalement la taille qui constitue le critère de choix.