Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Innocuité d’un vaccin contre l’influenza aviaire chez le canard
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Deux piqûres pour le vaccin et trois prises de sang, toutes réalisées sur animal vigile: 48 canetons vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue pour autopsier les sites d'injection. Le porteur cherche à vérifier l'innocuité d'un vaccin expérimental contre l'influenza aviaire à différentes doses d'antigène, et annonce des réactions locales de type granulome inflammatoire dues aux adjuvants huileux. Il décrit un élevage au sol avec piscine, litière végétale et diffusion de musique pour habituer les canetons aux voix humaines. La monographie de la pharmacopée européenne qu'il cite prévoit dix animaux vaccinés pour ce contrôle, le projet en mobilise quarante-huit, et le texte présente ailleurs le produit comme un vaccin contre une bactérie alors que l'influenza aviaire est une maladie virale.
Objectifs
Etudier l'innocuité d'un vaccin experimental contre l'influenza aviaire chez le canard.
Bénéfices attendus
Il s'agit d'une preuve de concept, permettant de démontrer l'innocuité du vaccin experimental avec différentes doses d'antigène. Dans le cas de résultats favorables, cela permettra de confirmer la possibilité de la mise au point de vaccin contre cette bactérie
Procédures
les 2 piqûres pour les injections de vaccin (5 secondes par piqûre) _ les 3 piqûres pour les prises de sang (20 secondes par prise de sang) les interventions sont réalisées sur animal vigile.
Impact sur les animaux
les éventuelles réactions locales de type granulome inflammatoire de quelques millimètres dûes aux adjuvants (réactions classiques aux adjuvants huileux couramment utilisés en médecine vétérinaire).
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de la procédure afin de permettre une autopsie des sites d'injections et d'observer si des lésions ont été générées par l'administration du vaccin.
Remplacement
Il s'agit ici d'étudier l'innocuité du vaccin chez l'animal cible. Il n'y a pas de méthode alternative in vitro permettant de mimer ce type de réponse.
Réduction
Dans les monographies de la pharmacopée européenne pour les vaccins volaille, les tests de contrôle d'innocuité se font sur 10 animaux vaccinés pour les animaux de moins de 3 semaines.
Raffinement
Les canettons sont logés ensemble ce qui leur permet d'exprimer leur comportement grégaire. Mise à disposition d'une piscine permettant d'exprimer les comportements naturels de nage et nettoyage. Surveillance accrue en cas de détection de souffrance avant l'atteinte de points limites. De la musique est également diffusée (habituation aux voix humaines et aux bruits). Les animaux sont élevés au sol, sur une litière végétale permettant de s'y rouler pour nettoyer leur plumage.
Choix des espèces
Le canard est l'espèce cible du vaccin. Les animaux sont vaccinés à 1 et 21 jours d'âge, soit les âges de vaccination pour le produit cible.
Evaluation du profil pharmacocinétique d’un candidat-médicament par des prélèvements d’échantillons biologiques chez le porc
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
128 porcs vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 110 d'entre eux étant destinés à une réutilisation dans d'autres projets et les autres tués pour des prélèvements terminaux. Ils reçoivent un candidat-médicament par plusieurs voies, dont une administration par endoscopie sous anesthésie d'environ une heure, subissent jusqu'à cinq biopsies de peau par temps de prélèvement et jusqu'à trois biopsies d'organes en vingt-quatre heures, avec pose chirurgicale d'un cathéter ou d'une chambre implantable et séjours en cage à métabolisme pouvant atteindre quarante-huit heures. Les bénéfices annoncés, la mise sur le marché de médicaments à effets secondaires réduits, sont renvoyés à la suite du développement, l'objet immédiat restant de mesurer la concentration du produit dans le sang, l'urine et les tissus. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de méthode de substitution pour évaluer la pharmacocinétique, et compte parmi les bénéfices pour le porc l'amélioration des connaissances sur sa propre espèce.
Objectifs
Les études de pharmacocinétique sont essentielles pour étudier le devenir d'un candidat-médicament dans l'organisme. Le projet consiste à évaluer le profil phamarcocinétique d'un futur candidat-médicament chez le porc après son administration grâce à des prélèvements d'échantillons biologiques (sang, urine, tissus). Ces prélèvements permettront de mesurer la concentration du produit ainsi que d'éventuels marqueurs biologiques dans les différents échantillons à différents temps post-administration.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont principalement une amélioration des connaissances scientifiques pour l’espèce utilisée (porc) grâce au développement de méthodes de raffinement de plus en plus adaptées et à la sélection de l’espèce la plus adéquate pour répondre aux objectifs scientifiques attendus.
Procédures
Les animaux seront administrés avec les composés à tester par différentes voies en vigile (environ 2min) ou anesthésié par endoscopie (environ 1h). Des prélèvements de sang seront enuite réalisés sur l'animal vigile (environ 2min). Des biopsies de peau (maximum 5 prélèvements par temps avec un temps de récupération minimum de 10j) sous anesthésie locale (environ 15min) ou des biopsies d'organes (maximum 3 sur 24h) sous anesthésie générale (environ 2h) pourront être réalisées. Les animaux pourront être placés dans des cages pour le recueil de l'urine (durée maximum 48h avec un temps de détente à 24h). Une chambre implantable ou un cathéter pourront être posés pour réaliser des prélèvements ou une administration (chirurgie de moins de 2h) et ensuite retirés si nécessaire lors d'une chirurgie également (environ 30min). Les animaux pourront également être mis à jeun (maximum 24h) avant les chirurgies et avant l'administration du composé. Les animaux pourront être hébergés individuellement pour favoriser leur récupération post-opératoire (durée maximale de 10jours).
Impact sur les animaux
Les conséquences éventuellement indésirables des produits ne peuvent pas être anticipés au début du projet. Par conséquent, des discussions seront engagés avec les responsables du bien-être animal pour ajuster les méthodes d'observation des animaux, en vue de préparer des traitements pour d'éventuels symptomes cliniques. Dans le cadre de ce projet, les animaux pourraient éprouver un stress en raison de la restriction alimentaire avant chirurgie ou avant l'adminsitration du composé, de l'induction de l'anesthésie ainsi que durant la période post-opératoire. Ils pourraient également connaitre une douleur équivalente à la piqure d'une aiguille lors de l'administration du produit et des prélèvements sanguins. Ils pourraient également subir un stress lié à leur hébergement individuel en cage à métabolisme pour la collecte d'urine ou suite à une chirurgie.
Devenir
Réutilisation des animaux dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire. Certains animaux pourront être euthanasiés en fin de projet pour réalisation de prélèvements terminaux ou si leur état général ne permet pas d'envisager de réutilisation.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le porc car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer la pharmacocinétique d’une nouvelle molécule. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, le porc est l’espèce qui est la plus adaptée à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 3 ou 4/ par groupe à raison de 8 études par an. Pour obtenir un nombre suffisant de données scientifiques, le nombre d’animaux qui sera utilisé est notifié dans le paragraphe portant sur le nombre estimé d'animaux utilisés. Cependant, une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • Un protocole d'analgésie adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Ce projet pratiqué sur l'animal ne peut être remplacé par d'autres méthodes expérimentales car ces méthodes de substitution (in vitro ou in silico) n'existent pas ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Animaux sevrés en croissance et animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Evaluation de la maturité sexuelle du macaque cynomolgus mâle
- Production de routine
- Tests réglementaires
Vérifier qu'un macaque est sexuellement mature avant de l'inclure dans une étude de toxicologie commandée par un client : 50 macaques à longue queue mâles sont utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, gardés vivants et transférés ensuite vers d'autres établissements. Chacun subit un prélèvement de sperme par stimulation externe de quinze minutes, renouvelable tous les trois jours tant qu'aucun échantillon n'est obtenu. Quand cette méthode échoue, la collecte passe par une stimulation de la prostate sous anesthésie, d'une trentaine de minutes, qui peut provoquer douleur, saignement ou infection urinaire. Le porteur situe le projet dans la réponse à "la demande de donneurs d'ordre", et compte environ 25 macaques par an pour une seule étude réglementaire annuelle de 22 mâles.
Objectifs
Le principe est de provoquer l’éjaculation par stimulation afin de collecter un échantillon de sperme permettant d’évaluer la maturité sexuelle de l’animal (présence/absence de spermatozoïdes, mobilité, concentration). Ce projet est un prérequis pour inclure ces animaux dans d’autres projets scientifiques.
Bénéfices attendus
Ce projet contribue à l'évaluation de l'impact d'un candidat-médicament sur les principales fonctions, notamment sur la fertilité masculine. Pour cela, il est important de s’assurer que les animaux inclus dans ces études ont bien atteints la maturité sexuelle afin que les résultats obtenus soient fiables et transposables chez l’homme.
Procédures
Les animaux subiront un prélèvement de sperme par stimulation externe, qui est une méthode non invasive et non douloureuse. La durée totale de l'intervention est d'environ 15 minutes. Ce prélèvement pourra être répété en respectant un délai d’au moins 3 jours entre 2 sessions, tant que la maturité sexuelle ne sera pas confirmée. Les animaux pour lesquels aucun échantillon de sperme n'aura été obtenu par la première méthode subiront un prélèvement de sperme par stimulation de la prostate sous anesthésie. Cette procédure dure environ 30 minutes et pourra être répétée après au moins 3 jours de repos. Si après 3 essais successifs, aucun échantillon de sperme n’a été obtenu, un repos d'un mois est respecté avant de réaliser de nouveaux prélèvements de sperme.
Impact sur les animaux
Les nuisances fréquentes sont le stress de la contention et l'inconfort lié à la stimulation externe. Les nuisances rares à très rares sont la douleur du pénis liés à la stimulation externe, la douleur liée à l'injection d'anesthésiant, la douleur, le saignement ou l'infection urinaire liés à la stimulation de la prostate.
Devenir
Ce projet est un prérequis pour inclure des mâles sexuellement matures dans d'autres projets scientifiques. Ils seront gardés en vie en fin de projet et transférés dans d'autres établissements.
Remplacement
Afin de répondre aux objectifs de ce projet, le recours à l’expérimentation animale est nécessaire car il s’agit de vérifier que les animaux vivants ont bien les caractéristiques physiologiques permettant leur inclusion dans une étude pré-clinique nécessitant des animaux sexuellement matures.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux inclus dans ce projet au stricte minimum, une sélection préalable des animaux est effectuée avec les critères suivants : âge minimal 36 mois, testicules descendus dans le scrotum et d’une taille de minimum 2 x 2,5cm. Nous estimons à environ 25 macaques par an qui auraient besoin d’une évaluation de la maturité sexuelle, soit un total de 50 animaux pour la durée du projet. Il s'agit généralement d'1 étude réglementaire de toxicologie par an, qui inclut 22 individus mâles et 1 à 3 remplaçants.
Raffinement
La stimulation externe est considérée comme non invasive et non douloureuse pour le prélèvement de sperme. Si cette méthode ne permet pas d’obtenir un échantillon de sperme alors la stimulation de la prostate sera réalisée. Cette dernière est effectuée sous anesthésie pour réduire l’inconfort et le stress. Après la stimulation de la prostate, de la crème contre les douleurs et démangeaisons rectales sera appliquée de manière préventive. Le prélèvement de sperme sera effectué par du personnel technique dûment formé, ou par un vétérinaire le cas échéant, toujours selon les bonnes pratiques vétérinaires. Si un animal montrait des signes d’inconfort ou de douleur (prostration, isolement du groupe, vocalisations, léchage), l’animal serait temporairement exclut du projet pendant 7 jours et surveillé attentivement. En cas de douleur prolongée ou d’apparition de lésion, l’animal sera pris en charge par un vétérinaire et exclut du projet jusqu’à récupération complète de son état de santé ou décision d'euthanasie par un vétérinaire.
Choix des espèces
La proximité génétique des primates non humains avec l’homme fait de ces espèces des modèles animaux pertinents en recherche biomédicale. Le macaque cynomolgus est une espèce particulièrement utilisée dans le développement de nouveaux candidats-médicaments, en pharmacologie ou en toxicologie. Nous répondons à la demande de donneurs d’ordre et nous nous assurons que leur demande est scientifiquement fondée. Le stade physiologique utilisé est subadulte de minimum 36 mois, pour évaluer l’état de maturité sexuelle.
Production d’anticorps polyclonaux glyco-humanisés chez le porc génétiquement modifié
- Production de routine
- Tests réglementaires
1 776 cochons génétiquement modifiés vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal peut recevoir douze injections d'immunogènes et subir vingt prélèvements sanguins, jusqu'à 10 % de son volume sanguin par prise, avec fièvre, inflammation au point d'injection et malaise général parmi les effets décrits. La mise à mort se fait par exsanguination sous anesthésie profonde, pour récupérer le maximum de sérum, le projet visant 70 kilos d'anticorps purifiés destinés à des essais cliniques. Le porteur écrit avoir cherché des méthodes sans animaux et conclut que les techniques in vitro ne sont "pas encore suffisamment développées".
Objectifs
Le projet vise à générer des anticorps porcins glyco-humanisés dirigés contre des cellules tumorales humaines (utilisation en oncologie) ou des cellules immunitaires (utilisation en transplantation pour palier au rejet de greffes). Le projet utilise des porcs génétiquement modifiés par l'inactivation de deux gènes intervenant dans la chaîne de glycosylation des protéines. Les anticorps produits par les animaux présentent des glycosylations similaires aux glycosylations humaines et donc moins immunogènes pour l’homme. L’administration répétée des pools d’antigènes tumoraux ou lymphocytaires (cellules du système immunitaire) induit une réponse immunitaire robuste chez les porcs, produisant des sérums riches en anticorps spécifiques ciblant les cellules tumorales ou les cellules du système immunitaire (lymphocytes). Ces anticorps pourraient constituer de nouveaux candidats médicamenteux pour répondre à des besoins médicaux non satisfaits en transplantation et en cancérologie. Avec les animaux prévus au projet, environ 70 kg d’anticorps specifiques purifiés seront produits pour être évalués au cours d’études cliniques.
Bénéfices attendus
Le projet vise à développer des anticorps polyclonaux antitumoraux en utilisant des porcs DKO (double knock-out) hyperimmunisés avec des cellules tumorales, ce qui pourrait représenter une avancée significative en thérapie oncologique. Les porcs DKO, modifiés génétiquement pour améliorer la compatibilité immunitaire, permettent la production d'anticorps moins immunogènes et donc plus efficaces contre une variété de cellules cancéreuses. En utilisant ces modèles animaux, nous espérons générer des anticorps polyclonaux qui peuvent cibler plusieurs épitopes des cellules tumorales, augmentant ainsi les chances de neutraliser les cellules cancéreuses et réduisant le risque d'échappement tumoral. Ces anticorps pourraient offrir des alternatives ou des compléments aux thérapies actuelles, comme les monoclonaux, avec une meilleure réponse immunitaire et une réduction des effets secondaires. Le bénéfice attendu est donc une amélioration notable des options thérapeutiques pour les patients atteints de cancer, ouvrant la voie à des traitements plus personnalisés et potentiellement plus efficaces.
Procédures
Au cours des programmes d’immunisation, les animaux sont soumis à l’injection de pools d’immunogènes et à des prélèvements sanguins. Un animal inclus dans un programme peut subir au maximum 12 injections de pools d’immunogènes (1 injection toutes les 2 semaines) et 20 prélèvements sanguins (1 prélèvement par semaine ou toutes les 2 semaines). Les interventions sont réalisées sur des animaux vigiles ou sur des animaux anesthésiés en fonction de leur poids et du type d’intervention. Pour les animaux pesants entre 70 et 120 kg, les prélèvements sanguins sont réalisés sous analgésie. Le temps d’intervention est d'environ 15 minutes par porc. Pour les animaux de 120 à 200 kg, les prélèvements sanguins et les vaccinations seront réalisés sous analgésie et anesthésie. L’anesthésiant est administré par injection intramusculaire et par la mise en place d’un masque pour l’anesthésie gazeuse. Le temps d’intervention est d'environ 35 minutes par porc incluant le temps pour le réveil de l’animal. Lors des anesthésies les animaux sont isolés dans une salle thermorégulée où la température est augmentée afin d’éviter l’hypothermie des porcs.
Impact sur les animaux
Les prélèvements sanguins peuvent être fréquents, ne dépassant pas les 10% du volume sanguin total de l'animal. Ces prélèvements peuvent provoquer des effets cliniques modérés et nécessitent une période sans prélèvements pour reconstitution du volume sanguin (selon le volume prélevé ex : une semaine de récupération pour 7.5% du sang total prélevé). Les vaccinations sont également fréquentes, impliquant l'injection de cellules tumorales avec adjuvant. Les animaux peuvent présenter des réactions cliniques modérées à la suite de ces injections. L'animal peut éprouver du stress dû à la manipulation et à l'injection répétée de substances. Une attention particulière sera portée à l'utilisation de techniques minimisant la douleur et le stress (utilisation de sédatifs ou d'anesthésiques locaux). Les symptômes cliniques modérés peuvent inclure de la fièvre, une inflammation au site d'injection, et un malaise général. Les animaux seront surveillés de près pour détecter toute réaction indésirable.
Devenir
À la fin du programme d'immunisation, l'euthanasie par exsanguination finale sous anesthésie profonde est justifiée par la nécessité de collecter une quantité maximale de sérum hyperimmun, essentiel pour la production de substances médicamenteuses. Cette procédure permet de garantir une qualité optimale du sérum sans compromettre le bien-être des animaux. L'euthanasie est également prévue en cas de non-réponse aux vaccinations ou une atteinte au bien-être de l'animal. Dans ces cas-là, elle est réalisée en utilisant un euthanasiant pour assurer une fin de vie des animaux de manière indolore et éthique.
Remplacement
Une recherche exhaustive a été menée pour identifier des méthodes alternatives sans utilisation d’animaux. Malheureusement, pour la production de sérum hyper-immunisé, les méthodes in vitro disponibles ne sont pas encore suffisamment développées pour remplacer complètement l'utilisation des animaux.
Réduction
Une planification statistique rigoureuse est utilisée pour déterminer le nombre minimum d'animaux nécessaires. Les essais préliminaires in vitro aident à affiner les protocoles expérimentaux et à réduire le nombre d’animaux requis. Les prélèvements sanguins sont planifiés de manière à maximiser la quantité de sérum collecté par animal, réduisant ainsi le nombre total d'animaux nécessaires. En outre, dans cette étude nous souhaitons optimiser le protocole d’immunisations des animaux. L’objectif de ce protocole est d’induire une meilleure réponse immune humorale par rapport aux protocoles précédemment utilisés, en améliorant l’utilisation des adjuvants, la quantité d’antigène injectée et les voies d’injection. Obtenir un protocole optimisé nous permettra d’obtenir une meilleure réponse humorale et donc de réduire le nombre d’animaux nécessaires pour l’obtention de doses thérapeutiques d’anticorps. Les protocoles de collecte sont optimisés pour minimiser les interventions répétées.
Raffinement
Les porcs sont hébergés dans des environnements enrichis pour favoriser leur bien-être. Cela inclut des espaces suffisants pour se déplacer, des matériaux de fouissage et d’enrichissements (brosses pour les reproducteurs, chaines avec des balles, tasseaux de bois attachés des parois, objets en caoutchouc spécifiques pour le porc, arbustes en pot), et la possibilité d’interagir socialement avec d’autres porcs. L’élevage est également à température adaptée à chaque catégorie de porc (climatisation et chauffage). Les animaux sont surveillés quotidiennement et individuellement pour détecter et traiter rapidement tout signe de détresse ou de maladie. Des soins vétérinaires sont effectués sur tous les animaux qui le nécessitent. Les animaux sont manipulés avec précaution et respect. Des procédures d’analgésie et d’anesthésie ont été mises en place pour minimiser la douleur et le stress des animaux lors des injections et des prélèvements ainsi que les douleurs éventuelles post-procédures. Lors des anesthésies les animaux sont isolés dans une salle thermorégulée ou la température est augmentée afin d’éviter l’hypothermie. Les protocoles de collecte de sang ont été optimisés pour minimiser les interventions répétées. L’optimisation du protocole de vaccination permettra également d’améliorer les conditions d’injections chez les porcs (diminution du nombre et du volume d’injection). Pendant les procédures d'immunisation et prélèvement les animaux sont surveillés quotidiennement et individuellement selon une grille d’évaluation qui définit des points limites selon un score (voir en annexe). Selon le score obtenu et l’arbre décisionnel (voir en annexe), les animaux sont maintenus ou sortis du programme et/ou traités avec des analgésiques si besoin.
Choix des espèces
Le choix du modèle porcin pour la production d'anticorps polyclonaux se révèle pertinent sur plusieurs plans scientifiques et éthiques. Les porcs, avec leur système immunitaire relativement similaire à celui des humains, offrent une source efficace pour la génération d'anticorps spécifiques et en quantités significatives. Leur taille et leur physiologie facilitent les procédures de collecte et le traitement du sang, rendant leur utilisation optimale pour la production à grande échelle. Le porc est un bon compromis pour obtenir des anticorps de haute qualité tout en minimisant le nombre d'animaux nécessaires et en optimisant les conditions de leur traitement. Les porcs seront utilisés à plusieurs stades de développement pour assurer l'efficacité et la sécurité de la procédure d'immunisation. Tout d'abord, les porcelets sont élevés jusqu'à ce qu'ils atteignent un poids minimum de 80 kg, ce qui correspond généralement à un âge d'au moins 5 mois. Cette période de croissance permet de s'assurer qu'ils ont atteint une maturité physique suffisante pour supporter les procédures d'immunisation sans risque accru de complications. Ensuite, les animaux sont immunisés à partir de cet âge, garantissant que leur système immunitaire est suffisamment développé pour répondre efficacement à la vaccination. Enfin, des sérums hyper-immuns sont prélevés sur les porcs 35 jours après la première vaccination par prises de sang répétées, conformément aux normes éthiques de volume et de fréquence de prélèvement. Cette approche permet de recueillir des échantillons de manière sûre et éthique tout en maximisant l'efficacité de la réponse immunitaire induite.
Modèle expérimental de DMLA chez le rongeur
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 4600
Des tirs de laser sur la rétine sous anesthésie, ou une injection sous la rétine, provoquent une dégénérescence maculaire chez des souris et des rats, qui reçoivent ensuite jusqu'à huit gouttes oculaires par jour et des injections dans l'œil une à deux fois par semaine. 9 200 souris et rats vont être utilisés dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance léger. Le porteur affirme que le développement de cette maladie n'est pas douloureux, tout en annonçant une altération permanente de la vision de l'œil traité. 8 390 animaux sont tués pour les évaluations histologiques, et 810 réutilisés dans d'autres procédures, ceux-là étant les individus écartés du protocole après la détection d'une anomalie de l'œil avant le début de l'étude.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de mettre en place dans l’établissement utilisateur, un modèle expérimental de DMLA (dégénérescence maculaire liée à l’âge) chez les rongeurs, dans le but de tester des traitements potentiels. La 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. Elle existe sous plusieurs formes : la forme « humide » ou exsudative et la forme sèche (ou atrophie géographique). Dans la forme 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 et endommagent la rétine. Les nouveaux vaisseaux sanguins poussent anormalement à partir de la choroïde (tissu situé sous la rétine), on utilise les termes de néovascularisation choroïdienne. La stratégie des traitements est de stopper la progression anarchique de ces vaisseaux délétères. La forme dite «sèche», ou atrophie géographique de la DMLA est la plus fréquente, elle évolue plus lentement que la forme humide mais il n’existe pas de traitement. Nous estimons pouvoir réaliser 7 études par an de test d’efficacité de molécules luttant contre la DMLA, comportant au maximum 6 groupes de 15 animaux (90 animaux maximum) en fonction des produits à tester, par an pendant 5 ans, chez le rat et la souris, il s’agit d’une prévision maximumselon nos capacités. Le nombre de groupe varie en fonction des produits à tester : soit 1 ou plusieurs doses d’une même molécule à comparer à l’effet d’un placébo, soit plusieurs traitements différents à comparer entre eux.
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 les rats et les souris se fait par des tirs de laser ophtalmiques sur la rétine sous anesthésie, ou par une injection sous la rétine. Les examens ophtalmologiques se feront à l'aide de techniques non invasives. Ces examens sont d’ailleurs réalisés chez l’homme en cabinet médical en ambulatoire sans anesthésie. Ces examens 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. Ces examens sont rapides et 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 voie sous cutanée, soit par voie intramusculaire ou intrapéritonéale. 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. Il faudra compter quelques minutes (en général 5 minutes par animal) pour réaliser de telles administrations. 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. Outre les nuisances 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, la pathologie devrait entrainer une altération permanente de la vision sur l'œil ayant reçu l'injection. 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, ce stress sera minimisé par l'utilisation de tapis, de lampe ou d'enceinte de réveil chauffants.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, tous les animaux qui auront suivi la totalité de la 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 grâce à un test, 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 groupe, 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 (enceinte chauffante, coussin, ou lampe). Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum.
Choix des espèces
Les espèces animales choisies ont 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. De plus, les modèles expérimentaux concernant cette pathologie sont largement utilisés et décrits sur ces espèces dont les publications de référence sur laquelle le projet est basé. Pour ce projet, des souris et des rats ont été retenus pour tenir compte des particularités anatomiques et physiologiques de chaque espèce afin d’augmenter les chances de mener ce projet à terme. Le choix de l’espèce se fera en fonction des caractéristiques des produits à administrer. Les animaux seront de jeunes adultes à leur arrivée dans notre animalerie, âgés de minimum 5 semaines, conformément aux publications de référence qui servent de base à ce modèle. Ils entrent en étude après une période d’acclimatation d'un minimum de 5 jours.
Administration intrathécale et prélèvement de LCR chez le rongeur, dans le cadre de formations, et d’études de toxicologie, pharmacologie et pharmacocinétique.
- Formation professionnelle
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 965
965 souris et 965 rats vont être utilisés, chacun subissant une chirurgie de vingt à trente minutes pour poser un cathéter au contact de la moelle épinière. Le niveau de souffrance déclaré est sévère et tous sont tués à l'issue. Le porteur indique que l'intervention peut provoquer une hémorragie pendant l'opération, une infection, une douleur prise en charge à la buprénorphine, ainsi qu'une paraplégie ou une parésie qui conduira à la mise à mort de l'animal, risque qu'il rattache en particulier aux séances de formation. Le chiffre de trois milliards de personnes atteintes d'une maladie neurologique ouvre la justification d'un projet qui sert d'abord à entraîner des opérateurs et à conduire des études de toxicologie réglementaire.
Objectifs
L’établissement utilisateur est spécialisé dans la conduite d’études de toxicologie/pharmacologie réglementaires, lesquelles sont indispensables pour initier l’évaluation clinique d’un xénobiotique. Ce projet a pour objectif : • d’administrer par voie Intrathécale (IT) des composés ne passant pas, ou peu, la Barrière Hématoencéphalique (BHE), ou pour lesquels l’information n’est pas connue • prélever du liquide Céphalo-Rachidien (LCR) 1. Les maladies neurologiques : un important besoin médical non satisfait En 2023, plus de 3 milliards de personnes dans le monde étaient atteintes d’une maladie neurologique pour lesquels il n’existe aucun traitement satisfaisant. Elles constituent la principale cause de problèmes de santé et de handicap dans le monde, et provoquent un véritable drame humain, social et économique. 2. Le projet Du fait de la complexité des organismes vivants, il n’existe actuellement aucun modèle de remplacement pour prédire la toxicité d’un xénobiotique. Seule l’expérimentation animale permet de définir leur innocuité avant les premiers essais chez l’homme. De nombreux xénobiotiques, ne passant pas la BHE, doivent être administrés au contact direct du Système Nerveux Central (SNC) pour atteindre des concentrations efficaces. De même, le prélèvement de LCR est indispensable pour suivre un composé dans ce compartiment, et également comme outils de diagnostic (examens cytochimiques). Enfin, l’administration IT et les prélèvements simultanés de LCR et de sang permettent de caractériser le passage au travers de la BHE d’un composé, afin de déterminer si une autre voie d’administration, plus conventionnelle, est envisageable. A. Les techniques mises en œuvre Traitement IT : chez le rongeur, du fait de la petite taille des structures médullaires, l’administration intrathécale est réalisée à l’aide d’un cathéter sous-dural introduit après laminectomie et incision de la dure-mère. Prélèvement de LCR : il est réalisé par ponction percutanée dans la cisterna magna. B. Livrables Ce projet a deux composantes : 1- conduire un plan de formation initiale et continue pour des collaborateurs réalisant des administrations intrathécales et des prélèvements de LCR rat/souris 2- conduire des études nécessitant l’utilisation de ces voies d’administration ou de prélèvement chez le rat et la souris
Bénéfices attendus
En 2023, plus de 3 milliards de personnes dans le monde étaient atteintes d’une maladie neurologique pour lesquels il n’existe aucun traitement satisfaisant. Elles constituent la principale cause de problèmes de santé et de handicap dans le monde. Elles provoquent un véritable drame humain, social et économique. Le SNC est isolé du reste de l’organisme par la BHE, laquelle contrôle étroitement les échanges entre les compartiments sanguin et SNC. Cette barrière filtre et empêche le passage de nombreuses molécules thérapeutiques potentielles. De ce fait, les composés ne passant pas la BHE, doivent être administrés au contact direct du SNC pour atteindre des concentrations efficaces. La voie IT est le plus souvent privilégiée dans ce contexte. En parallèle des études d’efficacité, la toxicologie règlementaire permet de caractériser les effets toxiques d’un xénobiotique afin de sécuriser les essais chez l’homme. C’est l’objet premier de cette demande d’autorisation de projet. En effet, l’établissement utilisateur est spécialisé dans la conduite d’études de toxicologie/pharmacologie réglementaires. Dans ce contexte, la voie d’administration IT sera privilégiée afin de mimer la voie d’administration qui sera utilisée chez l’homme ou étudier les propriétés pharmacocinétiques d’un composé. Concernant les prélèvements de LCR : ils sont utilisés pour suivre le composé au cours du temps et établir son profil pharmacocinétique, déterminer son passage au travers de la BHE, mais aussi comme outils de diagnostic (examens cytochimiques). Donc, à court terme, le bénéfice premier de la mise en œuvre de ce projet sera l’établissement du profil toxicologique et pharmacocinétique d’un composé, après formation du personnel. A plus long terme, les données obtenues au travers des études de toxicologie réglementaire feront partie intégrante du dossier Européen IMPD (Investigational Medicinal Product Dossier), lequel permettra de motiver une demande d’essai clinique qui débouchera peut-être sur la commercialisation d’un nouveau médicament.
Procédures
Les animaux seront soumis à une chirurgie pour l'administration intratéchale d'un xénobiotique, ainsi que pour des prélèvements de liquides céphaloréchidiens (20 à 30 minutes d'intervention). Des prélèvements de sang pourront être effectué sous anesthésie légère ou vigiles dans le respect des recommandations (5 minutes par prélèvements environ).
Impact sur les animaux
Pratiqué correctement, l’administration IT et le prélèvement de LCR n’induisent pas de mortalité. Néanmoins, cela reste possible dans le cadre de la formation. Mais un apprentissage graduel, sous la supervision d’un tuteur, permettra de limiter au maximum ce risque. La chirurgie, nécessaire à l’implantation d’un cathéter sous dural, peut induire une hémorragie peropératoire. La pratique permettra de réduire, voire de supprimer ce risque. Ces techniques (administration/prélèvement) sont réalisées au contact de la moelle épinière. Il existe donc un risque de paraplégie/parésie qui conduiront à l’euthanasie des animaux. Comme tout acte invasif, un risque d’infection est présent. Il sera géré par l’asepsie locale et l’administration d’une antibiothérapie prophylactique. Une douleur peut également émerger. Elle sera gérée par anticipation à l’aide de buprénorphine. Le stress est inhérent à toute manipulation d’animaux. Il sera limité grâce à une phase d’habituation/acclimatation, un hébergement collectif et l’ajout d’enrichissements. En cas de signes d’infections, de signes neurologiques, ou d’effets toxiques importants liés à l’administration (perte de poids importante, inflammation sévère, douleur sévère, paraplégie) l’animal sera euthanasié afin de procéder à un examen anatomopathologique dans le cadre de l’étude de toxicité réglementaire, selon les recommandations de l’ICH/EMA.
Devenir
Les animaux seront euthansiés à la fin des procédures.
Remplacement
La toxicologie étudie les interactions entre un agent toxique potentiel (xénobiotique) et une ou plusieurs cibles. Ces interactions recouvrent les effets du xénobiotique, ou ses produits de dégradation, sur la ou les cibles, mais aussi l’action de la ou les cibles sur l’agent toxique. Une bonne compréhension des mécanismes de toxicité est donc indissociable d’une bonne connaissance des mécanismes physiologiques, développementaux, cellulaires et moléculaires. Actuellement, l’ensemble des cibles potentielles et les mécanismes conduisant à une toxicité ne sont pas complètement élucidés et ne peuvent donc pas être modélisés. Il n’existe donc pas de modèle de remplacement. C’est pour cela que la règlementation (lignes directrices Ides instances médicales et pharmacologiques) impose d’évaluer la toxicité potentielle d’un composé thérapeutique sur 2 espèces animales avant tout essais chez l’homme. Concernant la formation : l’utilisation d’animaux est nécessaire afin de s’assurer de la bonne maîtrise des gestes techniques qui seront exécutés pendant les études de toxicologie. Cela permet également de suivre l’état clinique des animaux après traitement intratéchal et prélèvement de LCR, et de s’assurer l’absence de biais expérimental. De plus, le manque actuel de modèle mimant de manière satisfaisante l'anatomie des animaux implique le recours à l’animal.
Réduction
Afin de réduire le nombre d’animaux dans les études de toxicologies : • nous nous assurerons de la validité et de la prédictivité des données acquises avant de démarrer toute expérimentation, pour ne pas évaluer des composés non pertinents • des études pilotes sont réalisées, de deux types : études MDT - dose maximale tolérée ; études DRF ou dose rang findings, pour détermine la plage de doses appropriée). Elles ont pour objectif d’évaluer graduellement la toxicité des composés et de rechercher les doses les plus prometteuses sur un nombre limité d’animaux (1/dose pour une MTD, de 3 à 5 pour une DRF) Concernant les études de toxicologie règlementaires : le nombre d’animaux par groupe est fixé dans les lignes directrices des instances médicales et pharmacologiques. Ce nombre est considéré comme le minimum acceptable permettant une interprétation pertinente des données et la caractérisation correcte des effets toxiques potentiels. Pour la formation : le nombre d’animaux utilisé sera le minimum suffisant pour garantir la maîtrise et la reproductibilité des gestes. Afin de réduire le nombre d’animaux à commander spécifiquement, ils seront autant que possible réutilisés d’autres procédures expérimentales (légère à modérée).
Raffinement
Le raffinement de nos procédures inclue : • la gestion du stress et de l’angoisse: les animaux seront acclimatés (animalerie, nouveaux congénères, environnements de test) pendant 7 jours, et habitués à la manipulation et à la contention. Ils seront également hébergés à 3 par cage au minimum, pour augmenter les interactions sociales, dans un environnement enrichi • la prise en charge précoce de la douleur : un même opérateur observera matin et soir chaque animal. La douleur sera objectivée en fonction de modifications de l'apparence, de la posture et du comportement. En parallèle, une échelle de douleur Grimace Scale sera employée. Dès les premiers signes de douleur, les animaux seront traités à la buprénorphine pendant 7 jours. • 2 évaluations cliniques quotidiennes : activité, poids, hydratation, transit, activité vésicale/infections urinaires, cicatrisation • des soins vétérinaires adaptés : compléments alimentaires, sérum physiologique, antibiotique, analgésique • l’intégration de points limites stricts : une grille précise d’évaluation sera utilisée afin d’anticiper la mise à mort si nécessaire. Dans tous les cas, l’ensemble des animaux seront mis à mort à la fin de l’expérimentation
Choix des espèces
Les études de toxicologie réglementaire in vivo sont régies par les lignes directrices des instances médicales et pharmacologiques. Ces études nécessitent l’utilisation d’au moins 2 espèces animales (rongeur et non rongeur). Le rat et la souris sont 2 espèces retenues pour ces études du fait de leur prédictivité. Les espèces non rongeurs font l'objet d'un projet particulier. A partir de 6 semaines, en accord avec les lignes directrices des instances médicales et pharmacologiques
Mise en place d’un modèle de chiens obèses
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Destinés à être réutilisés dans d'autres études puis, pour une partie, proposés à l'adoption après évaluation comportementale, 100 chiens vont être rendus obèses et maintenus dans cet état pendant deux à trois ans. Les procédures sont déclarées en niveau de souffrance léger, alors que le porteur liste parmi les effets attendus l'apparition de troubles métaboliques, de douleurs articulaires, de pancréatite, de diabète et de troubles comportementaux. Chaque chien subit une prise de sang mensuelle sur animal vigile, deux pesées par mois, un examen physique mensuel et des périodes d'alimentation individuelle d'une heure trente à deux heures. Constituer ce groupe de chiens obèses sert à tester des médicaments vétérinaires anti-obésité et à monter les dossiers d'autorisation de mise sur le marché des laboratoires concernés.
Objectifs
L'obésité chez le chien est un problème de santé majeur, sachant que plus d'1 chien sur 3 est en surcharge pondérale et que l'obésité est associée par exemple à des désordres métaboliques comme le diabète de type 2 ou des troubles articulaires. L'objectif de ce projet est la mise en place d’un modèle de chien obèses afin d’évaluer des produits vétérinaires destinés à lutter contre l’obésité chez le chien (les procédures expérimentales s’y rattachant seront traitées dans une autre autorisation de projet). Les chiens sélectionnés devront atteindre un score corporel minimal de 7/9 (côtes palpables avec difficulté, dépôt de graisse visible au niveau de la zone lombaire et la base de la queue, taille absente ou peu visible. Ils seront maintenus à long terme avec ce score corporel égal ou supérieur à 7 avec une surveillance accrue de leur état de santé permettant le respect et le maintien du bien-être animal. Pour démontrer l’intérêt de traitements contre l’obésité, il est nécessaire de définir les caractéristiques de pharmacocinétique, pharmacodynamique, d’innocuité et d’efficacité du traitement, y compris sur chiens obèses ; ce qui nécessite la mise en place et l’entretien d’un groupe de chiens obèses.
Bénéfices attendus
La mise en place d’un modèle de chiens obèses permettra de générer des données dans des conditions physiologiques telles qu’elles se développeraient chez le chien de manière naturelle, et d’être au plus proche des conditions réelles. Les études menées permettront de définir l’innocuité et l’efficacité des produits vétérinaires testés et d’expliquer la relation entre la dose et la réponse, c'est-à-dire, l'effet du produit chez l’espèce cible . De plus, le fait de disposer d’un modèle laboratoire sur l’espèce cible permet la définition de paramètres difficiles à définir sur le terrain (par exemple les données de pharmacocinétiques et phamacodynamiques). Ce sont des informations nécessaires au choix de la posologie et de la voie d’administration du produit, préalable à la réalisation des études réglementaires d’efficacité et d’innocuité. Ces informations sont nécessaires à l’obtention de l’Autorisation de Mise sur le Marché de nouveaux produits. Le développement du modèle de chiens obèses est donc nécessaire à l’obtention de l’AMM de nouveaux produits.
Procédures
Les prélèvements sanguins s'effectuent sur animal vigile, une fois par mois et durent environ 3 minutes. Si besoin de prélèvements d’urines, ils s'effectuent sur animal vigile ou anesthésié 1 à plusieurs fois, et durent environ 5 minutes. Une pesée de tous les animaux est prévue deux fois par mois en vigile et dure environ 1 minute. Enfin, un examen physique complet (incluant temperature corporelle et évaluation du body condition score) de tous les animaux en vigile est prévu 1 fois par mois ou plus si jugé nécessaire et dure environ 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux sont : stress dû à la contention lors de prélèvement sanguins ou urinaires ; douleur / inconfort suite aux prélèvements ; stress / baisse de la prise alimentaire pendant les périodes de prise alimentaire individuelle (une habituation à l’alimentation individuelle est prévue pour les chiens sélectionnés dans le pool afin de limiter le stress de la prise alimentaire individuelle); signes cliniques secondaires à l’obésité (apparition potentielle de troubles métaboliques, de douleurs articulaires,...).
Devenir
L’objectif du modèle est la réutilisation des chiens dans des études pour tester les molécules contre l’obésité. Puis après évaluation comportementale par le vétérinaire désigné, ils auront la possibilité d’être adoptés.
Remplacement
Il n’existe pas à ce jour de méthode alternative au recours à l’animal permettant d’évaluer la pharmacocinétique, la pharmacodynamie des produits pharmaceutiques vétérinaires. Les modèles in silico et/ou in vitro/ex vivo permettent de sélectionner des molécules potentiellement efficaces. Après cette première étape, les études de pharmacocinétique, de pharmacodynamie, d’innocuité et d’efficacité nécessitent de travailler sur un organisme entier, mettant en jeu des interactions entre différents tissus/organes impliqués dans le métabolisme et le/les effets physiologiques et thérapeutiques d’un futur candidat médicament.
Réduction
L'objectif est de constituer un groupe stable d'une quarantaine d'individus. L’effectif de 40 chiens nous permettra d’effectuer un roulement entre les différentes études dans lesquelles ils seront inclus et nous permettra donc de répondre au besoin potentiel de plusieurs études en même temps. Sachant que : -certains chiens devront être sortis du pool pour potentiellement atteinte de point d'arrêt, -certains seront sortis plus tôt pour favoriser la réadoption, -certains auront atteints le nombre limite d'utilisation possible, -certains n'arriveront pas s'adapter au modèle obésité (alimentation individuelle infructueuse, pas de prise de poids, etc). Lorsque le statut des animaux le permet, les animaux utilisés peuvent être issus de procédures (légère ou modérée) antérieures et peuvent ensuite être réutilisés dans une future procédure. La réutilisation permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Seuls les animaux ayant retrouvé un état de santé et bien-être complet, attesté par le vétérinaire désigné, sont réutilisables.
Raffinement
Les chiens ont à disposition des méthodes d’enrichissement et de la litière. En fonction du lieu d‘hébergement, un accès à un parc extérieur pourra être possible. Un training est réalisé en renforcement positif. Une socialisation des animaux sera réalisée afin de limiter l’apparition de stéréotypie. Pour limiter le stress lié à l’alimentation individuelle, les chiens du pool seront habitués progressivement à manger leur ration avec un deuxième individu puis seul. La durée de l'alimentation individuelle est réduite au minimum (~1h30-2h), il n’y a pas d’isolement visuel, olfactif ni auditif. Afin d’identifier et gérer tout signe clinique secondaire à l’obésité, des examens cliniques, évaluation du body score et suivis sanguins sont réalisés ainsi que des pesées. Les animaux seront gardés dans le pool s’ils restent en bonne santé avec un score corporel minimum cible de 7/9. Certains points d'arrêts seront à prendre en compte : -L'apparition de troubles articulaires avec boiterie permanente -L'apparition de pancréatite -L'apparition de diabète -L'apparition de troubles comportementaux. Dans ces cas l'animal sera retiré du pool. Les individus pourront être sortis du pool d'animaux obèses après environ 2-3 ans. De plus, une procédure interne décrit des critères d’alerte clinique spécifiques au chien, classifiées en fonction de leur degré de gravité dans une grille d’évaluation clinique. Un arbre décisionnel précise en fonction des signes cliniques observés la conduite à tenir pour le/les animaux concernés. Pour réduire l’inconfort provoqué par les prélèvements, les opérateurs qualifiés réalisent une contention adaptée de l’animal et une anesthésie et/ou analgésie et/ou un changement du site pourra être mis en place. Les animaux sont observés quotidiennement, ou plus si jugé nécessaire, ce qui permet de détecter tout signe comportemental anormal (spontané ou provoqué) et/ou toute anomalie physique non attendue. En cas de déviation de l'état normal d'un animal, le responsable de la procédure, le vétérinaire désigné ou le vétérinaire d'astreinte, décidera d'augmenter les fréquences d'observations, d'isoler l'animal et/ou d'envisager un traitement pour soulager l'animal. Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’espèce et à l’âge pour maximiser leur confort et leur bien-être. La SBEA garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.
Choix des espèces
Il s’agit des espèces cibles pour les produits. Des données concernant l’espèce doivent être fournies au dossier pour l’obtention de l’AMM. Une pré-sélection des chiens pourra être réalisée à partir de l’âge de de 2 mois. Le processus de prise de poids pourra ensuite être débuté en fin de croissance, c’est-à-dire vers l’âge d‘environ 8 mois. L’âge dépendra de l’objectif des études et du scope d’utilisation du produit testé (AMM).
Efficacités de produits rodenticides à action anticoagulante dans le cadre d’autorisations de mise sur le marché
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 500
Les rats et les souris qui montrent les premiers signes d'un empoisonnement aux anticoagulants sont mis à mort avant l'issue létale. 500 rats et 500 souris vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, tous tués à l'issue, y compris ceux qui n'ont développé aucun signe clinique, leur coagulation restant fragilisée plusieurs mois. Chacun passe quatre jours seul en cage avec un appât empoisonné proposé en libre choix face à sa nourriture habituelle, puis vingt-huit jours de manipulations quotidiennes, le porteur indiquant qu'il est fort probable que la majorité des animaux soient apathiques et fatigués. Ces essais sont réalisés par une entreprise prestataire pour le compte de fabricants qui ont modifié la composition de leurs rodenticides, et aucun groupe témoin n'est constitué.
Objectifs
La lutte contre les rongeurs est un enjeu de santé publique et un enjeu économique majeur pour l’industrie agroalimentaire. En plus des mesures classiques d’hygiène et de conception des bâtiments, la politique de lutte contre les rongeurs fait appel à des appâts anticoagulants (poison empêchant la cicatrisation et rendant le sang très liquide). Tous les anticoagulants ont le même mécanisme d’action, ils empêchent la coagulation du sang. Les appâts sont consommés par les rongeurs mais ne les tuent qu'après quelques jours ainsi, les rongeurs n'associent pas l'appât à un poison. C'est pour cela que l’utilisation de ces poisons est considérée comme étant la méthode chimique la plus efficace. La population de rongeurs diminue ainsi que les problématiques liées à une surpopulation de rongeurs. La toxicité de ces anticoagulants est connue et souvent déjà bien évaluée. Cependant, la réglementation exige de nouveaux tests sur animaux si la composition d’un traitement évolue (e.g. : concentration, appétence augmentée, passage d'une formulation liquide à une formulation solide). En effet, le changement de composition peut entraîner une modification du comportement des rongeurs face à l’appât. Selon la réglementation, ces produits modifiés doivent être obligatoirement testés conformément à des recommandations précises avant de pouvoir être mis sur le marché. L’entreprise à l’origine de ce projet est prestataire pour d’autres entreprises. Ces entreprises lui délèguent les tests nécessaires à l’homologation de leurs produits anticoagulants rodenticides (qui tuent les rongeurs) ou le cas échéant la ré-homologation imposée par la législation après 5 ans d'utilisation commerciale. Les procédures réalisées dans ce projet permettent de tester l’appétence et l’efficacité d’un rodenticide sur rat et/ou souris (mesure de la consommation et de ses effets). Les résultats de ces procédures permettront de juger quant à l'homologation du produit ou non. Cette demande d’autorisation de projet encadre différents produits et formulations de produits provenant de différents délégataires. Les principes actifs de ces produits sont tous des anticoagulants agissant sur le même processus biologique. Les résultats des procédures alimentent un dossier réglementaire très strict permettant de réaliser des demandes d’autorisation de mise sur le marché. Ces autorisations sont obligatoires et positivement bien encadrées.
Bénéfices attendus
La gestion problématique des déchets de consommation et des poubelles a intensifié un fait ayant toujours existé, la présence de rats et de souris en contact direct avec l’être humain. Comme pour beaucoup d’espèces vivantes, une prolifération intense engendre des conséquences négatives. Dans notre cas, la prolifération de rats et de souris peut avoir des conséquences sanitaires (droit de retrait pour le ramassage des containers poubelle, leptospirose, transmission de diverses bactéries et helminthes), cela peut entraîner des dégâts sur les ressources alimentaires (10% à 15% des pertes mondiales : consommés/contaminés/jetés) et les rongeurs sont à l'origine de dégâts matériels conséquents (en France : coût annuel des dégâts = environ 38 millions d'euros, galeries, accès aux bâtiments, sites de passage souillés, câbles rongés, accidents liés au dysfonctionnement). De plus, les proliférations de rongeurs ont un impact très négatif sur l'image des sites infestés et une répercussion économique et sociale importante sur ces sites (fermetures d'écoles, industrie agroalimentaire fermée par les autorités sanitaires, restaurants, boulangeries). Quant aux particuliers concernés par ces infestations, la répercussion psychologique n'est pas négligeable. Le développement de produits rodenticides plus performants est un élément important de la lutte contre la prolifération des rongeurs. L'utilisation d'anticoagulants est le moyen chimique le plus efficace pour diminuer la pression parasitaire. Ces anticoagulants doivent être homologués, aussi la réalisation de tests réglementaires est indispensable à la mise sur le marché de ces produits. De plus, les rodenticides ne présentant pas les résultats attendus par la réglementation ne seront pas autorisés. Donc ce projet permet d’empêcher la mise sur le marché de produits inefficaces. Or l'utilisation de produits inefficaces peut être à l’origine de résistances pour la cible (rongeurs) mais demeurer mortelle pour des espèces non-ciblées (eg. chien). Aussi, il est très important de tester ces produits afin d'écarter les produits inefficaces. En résumé, il y a des avantages économiques, écologiques, sociaux et sanitaires à la mise sur le marché de produits efficaces, or cette mise sur le marché nécessite la réalisation des tests décrits dans ce projet comme préconisé par la loi et la réglementation.
Procédures
Les animaux seront maintenus seul en cage durant 4 jours. Durant 4 jours, un produit anticoagulant est proposé à la consommation en libre choix en regard d’une alimentation habituelle. Quotidiennement durant 28 jours, les animaux sont sortis de leur cages et doucement manipuler durant moins de 10 minutes pour être auscultés et pesés.
Impact sur les animaux
Au regard de leur nature sociale, la mise en cage individuelle des animaux (rats et souris) durant 4 jours est une source de mal-être chez le rat et la souris. Il est à noter que les anticoagulants entrainent des hémorragies, pouvant occasionner différents maux et troubles significativement négatifs : - hémorragie interne - Saignements : faiblesses,angoisses et mal-être dues à l'anémie - anémie aigüe entrainant la mort. Il est fort probable que la majorité des animaux soient apathiques et fatigués. La sortie, auscultation et pesé régulière des animaux peut être une source d'angoisse surtout s'il se cumul avec un mal-être/souffrance existante.
Devenir
Attendre une intoxication létale aux anticoagulants est inenvisageable. Sont mis à mort les animaux montrant des signes précoces d’un empoisonnement aux anticoagulants. La mise à mort permet d’éviter des souffrances inutiles à l’animal. Si l'animal ne présente pas de signes cliniques permettant de juger quant à son empoisonnement, il est néanmoins victime d'une fragilité au niveau de la coagulation pouvant perdurer plusieurs mois. Cette fragilité de coagulation pourrait se révéler cliniquement en dehors du temps d'observation prévu par la procédure et engendrer des souffrances importantes si une mise à mort n'est pas réalisée à temps. Ce risque de fragilité de coagulation est trop important pour envisager une réutilisation des animaux. Aussi, les animaux ayant reçu l’anticoagulant sont euthanasiés à la fin des procédures.
Remplacement
Il n'y a pas de stratégie de remplacement possible. En effet, la réglementation impose de tester l'attractivité alimentaire du traitement (consommation) et les effets du traitement (mortalité). Ces critères ne peuvent être observés que sur animaux vivants, le comportement de consommation en particulier ne peut être simulé. De plus, la réglementation impose que ces produits soient testés sur les espèces cibles, c’est à dire rats et souris. il y a donc une obligation réglementaire empêchant ce remplacement par d'autre espèces animales.
Réduction
Dans le cadre d’une Autorisation de mise sur le marché (AMM) d’un produit biocide de type anticoagulant, les essais réglementaires soumis au législateur doivent être mis en place selon des recommandations strictes. Pour chaque formulation à l’étude, il est recommandé de tester à minima 10 animaux par espèce ciblée. Pour chaque formulation et selon la revendication du produit, des tests pourront être conduits sur les 2 espèces ou sur une espèce. Ainsi, si un produit à l’étude cible les rats et les souris alors 20 animaux sont utilisés dans la procédure (10 rats et 10 souris). La loi exige de tester un minimum de 10 animaux; nous souhaitons utiliser le moins d'animaux possible, aussi nous ne testerons que le minimum d’individus préconisé soit 10 animaux par procédure. Un test statistique sera réalisé afin de vérifier si la consommation et la mortalité sont identiques entre les 2 sexes, le cas échéant ces taux seront calculés en prenant en compte la population entière. Le nombre d’animaux défini suffira à déterminer la tendance statistique nécessaire pour voir si le produit testé est suffisamment consommé (≥20% de la ration alimentaire) et s’il permet une mortalité efficace (≥90% des animaux testés). Afin de ne pas inclure inutilement des animaux dans les procédures, nous ne testons pas d'animaux témoin. Nous nous basons sur une survie théorique de 100% des individus témoin en nous basant sur les périodes d'acclimatation et d'habituation qui précèdent le test. Afin d'éviter un biais de placement pour la mesure de la consommation, l'emplacement du produit est inversé quotidiennement avec l'emplacement de l'aliment de laboratoire habituel (aliment extrudé ou biberon d'eau).
Raffinement
Phase d'Acclimatation : durée = 7 jours minimum, acclimatation le cas échéant à la salle, à l’aliment, aux procédures d’hébergement, aux congénères. Phase d'Habituation : Durée = 7 jours. Afin d’individualiser les animaux, un signe distinctif est réalisé au marqueur indélébile sur leur queue. Afin d’habituer les animaux aux manipulations et au manipulateur, celui-ci réalise différentes actions sur les animaux. Quotidiennement, le manipulateur consigne pour chaque animal : l’état du pelage, des yeux et des oreilles et le comportement de l’animal. Pour chaque animal, le manipulateur saisit délicatement l'animal, le sort de la cage, réalise une brève observation et le pèse. Lors de la brève observation, le manipulateur vérifie l’état des différents orifices (bouches, oreilles, nez, anus, appareil génitale). La masse des animaux et la masse d’aliment non-consommé est consignée quotidiennement, puis une masse déterminée d’aliment est mise à disposition. Ainsi, le manipulateur prend connaissance du comportement et de l'apparance "normal" de chaque animal et pourra les comparer à celui de l'animal sous anticoagulant. De plus, l'animal habitué réagira moins aux manipulations lorsqu'il sera sous anticoagulant, ce qui évitera l'accumulation de contraintes. Phase d’isolement : durée = 4 jours. Lors de l’hébergement individuel, l’environnement est enrichi (cachette + coton). Les animaux sont placés dans des cages transparentes à proximité d’autres cages afin de maintenir un contact visuel, auditif et olfactif avec leurs congénères. Après ces 4 jours d'isolement, les rongeurs femelles sont regroupés. Les mâles non-agressifs seront regroupés suivant leur affinité et groupe de départ. Sinon, ils seront maintenus isolés. Phase d’observation de la mortalité (J+2 à J+21) : Signes précoces d’intoxication ou de morbidité = mise à mort. Afin d’éviter des souffrances inutiles aux animaux, l'observation des points limites en regard d'un score au-delà duquel les animaux sont mis à mort est mis en place. Les cages et éléments d’élevage sont adaptés à l’espèce et au nombre d’animaux. Si une baisse de poids supérieure à 10% est observée, alors de l’aliment humidifié et de l’eau gélifiée seront fournis à l’animal. À la suite de chaque réalisation de procédure, une analyse rétrospective sera réalisée pour le comité éthique afin d'améliorer d'un point de vue "éthique animal" la procédure (affinement des points limites, des observations...).
Choix des espèces
Les produits sont destinés à limiter la surpopulation indésirable de rongeurs en agriculture, en industrie ou en milieu urbain. La réglementation exige l’utilisation des espèces cibles comme modèle expérimental. L’utilisation de rongeurs est appropriée puisque les produits testés ont pour destination une utilisation sur rats et souris. Bien que les traitements anticoagulants ciblent les rongeurs « sauvages », nous utilisons des souches de laboratoire. En effet, en plus de la contrainte d’obtention, d’habituation et du risque sanitaire, la récupération d’individus sauvages est en soit une source de stress et de mal-être chez l’animal. Une souche de laboratoire « non résistante » nous permet de réaliser plus efficacement l’observation des points limites. Les souches testées sont quasiment identiques aux souches sauvages. Nous utiliserons des adultes afin de conserver une certaine homogénéité dans la consommation interindividuelle de produit à l’étude. Ainsi, nous conservons une relative maitrise de l'intensité et du délais avant apparition des effets toxiques. Ainsi, nous pouvons anticiper de manière plus fine et donc mieux gérer la souffrance et détresse. Dans un objectif de réutilisation, les animaux utilisés seront idéalement d’anciens reproducteurs issus des laboratoires d’élevage. Nous utiliserons des animaux âgés de plus de 6 mois et de moins de 1,5 an, cela correspondant à la fourchette d'âge observée dans la nature, de plus les individus sont de masses relativement homogènes et donc plus facilement comparables.
Evaluation des effets des substances sur la fonction respiratoire
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 3000
Cochons d'Inde : 2000
Placés jusqu'à vingt-quatre heures dans des chambres en plexiglas après administration d'une substance, 500 souris, 3 000 rats et 2 000 cobayes subissent un enregistrement de leur fonction respiratoire, certains après une heure de chirurgie de cathétérisme. Les 5 500 animaux sont soumis à des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur ramène les effets à un "léger stress" lié à la contention et à l'isolement, tout en énumérant bronchospasmes, bronchoconstrictions, toux, hyperventilation et douleurs après l'opération. Quatre cents cobayes seront réutilisés, les 5 100 autres tués, ces tests servant à établir le profil de sécurité de candidats médicaments avant leur passage chez l'humain, conformément aux exigences réglementaires européennes, américaines et japonaises.
Objectifs
L’objectif du projet est d’évaluer les effets de substances en cours de développement sur la fonction respiratoire et de collecter des données précises pour répondre à des questions essentielles liées à la sécurité, l'efficacité, et le mécanisme d'action de la substance. Ces tests permettent de vérifier si une substance améliore la fonction respiratoire dans des maladies comme l'asthme, la bronchopneumopathie chronique obstructive,... et permettent également de déterminer si une substance est en mesure de réduire les symptômes respiratoires tels que la dyspnée ou la toux. Les substances, même non destinées à traiter directement les maladies pulmonaires, peuvent avoir des effets sur le système respiratoire (bronchospasmes, hypoxie, etc.). Tester leur impact est donc crucial pour garantir la sécurité du patient et établir le profil de sécurité du candidat médicament avant son passage chez l’homme, et ce dans le cadre des recommandations européennes, américaines ou japonaises en vue de l’obtention des autorisations de mise sur le marché. Les documents réglementaires (CPMP, FDA et MHW) s’accordent pour considérer le système respiratoire comme une des fonctions vitales à explorer dans le cadre des études de pharmacologie de sécurité (ICH S7A guideline, 2001).
Bénéfices attendus
Ces modèles seront mis en place et utilisés afin de tester l’efficacité des médicaments et de s’assurer qu’ils n’induisent pas d’effets secondaires ou inattendus chez les patients traités pour des affections respiratoires. Ils entrent également comme prérequis règlementaires pour obtenir les autorisations de commercialisation des nouveaux médicaments. La mesure des paramètres ventilatoires (fréquence respiratoire, volume courant, minute volume, temps d’inspiration, d’expiration et de relaxation, débits aux pics d’inspiration et d’expiration) ou dynamiques (résistance ou pause augmentée) permet de différencier les substances affectant le contrôle de la respiration de celles agissant sur la dynamique du poumon (obstruction ou dilatation des voies aériennes, resistance pulmonaire).
Procédures
Les animaux sont placés dans des chambres en plexiglas pour une période de 30 min à 3 h de stabilisation jusqu’à 24h après l’administration selon le modèle pour évaluer la fonction respiratoire. Le traitement unique avec les candidats médicaments se fait par différentes voies (administration quelques secondes) ou par aérosols (administration pendant quelques minutes). Pour certaines administrations, les animaux subissent une chirurgie de courte durée (1 heure) quelques jours avant le test. A la fin de la procédure, ces animaux seront soumis à des prélèvements de sang (quelques secondes), d’organes ou de liquide bronchoalvéolaire sous anesthésie.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les phases d'administration et de prélèvement peuvent induire un léger stress chez l'animal, notamment du fait de la contention de ce dernier. La phase d’enregistrement peut engendrer un stress léger chez l’animal dû fait de l'isolement. Certaines conditions d’enregistrement et/ou substances de références peuvent entrainer du bronchospasme, de la bronchoconstriction, de la bronchodilatation, de la toux, de l’hyperventilation. La phase de chirurgie par cathétérisme peut induire une douleur post-opératoire chez l'animal.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, s’il y a un prélèvement, les animaux sont tous euthanasiés. S’il n’y a pas de prélèvement, les animaux ayant reçu des substances dont l’effet à long terme n’est pas connu sont euthanasiés. Les animaux n’ayant pas reçu de substances dont l’effet à long terme n’est pas connu sont remis en stock.
Remplacement
Les tests/modèles que nous souhaitons développer et valider dans ce projet ne peuvent pas être remplacés par des méthodes alternatives car ils impliquent l’observation des effets de substances pharmacologiques sur la fonction respiratoire des animaux vigiles. Les techniques, décrites et validées dans ce projet, sont utilisées dans divers modèles animaux qui ne peuvent pas être remplacés par des méthodes alternatives car ils impliquent l’observation des effets de substances pharmacologiques sur le comportement, le système immunitaire, les paramètres physiologiques, le métabolisme ou l’interaction entre différents organes ou systèmes.
Réduction
Les mesures de réduction s'intégrant à la règle des 3Rs vont consister à utiliser le plus petit nombre d’animaux possible pour chaque étude permettant d'obtenir des données suffisantes pour interpréter les résultats de façon correcte et d’éviter ainsi une répétition inutile des études. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-effet et la comparaison par rapport à un groupe contrôle négatif, et éventuellement à un contrôle positif (substance de référence ou de comparaison) si cela s'avère pertinent. Les données de la littérature indiquent qu’un effectif de 8 animaux en standard par groupe (nombre de groupes variables, selon l’objectif de l’étude) est généralement nécessaire pour atteindre une sensibilité correcte du test. Si cela est pertinent et afin de réduire le nombre d’animaux, tous les prélèvements d’échantillons biologiques seront réalisées à la fin des évaluations pharmacologiques (et non sur des animaux surnuméraires satellites).
Raffinement
Un soin particulier dans le raffinement des méthodes est assuré et garantit l’utilisation systématique du modèle apportant le maximum de réponses scientifiques et le minimum de souffrance pour l’animal. La pléthysmographie corps entier permet de suivre les paramètres respiratoires sur l’animal vigile en leur laissant une liberté de mouvements. Dans le cas de mesures sur plusieurs heures ou jours, les animaux sont regroupés dans leur cage d'hébergement suite aux premières mesures et seront remis dans les chambres de pléthysmographie pour effectuer la mesure. De l'eau de boisson est à disposition et une poche de complément alimentaire est mis à disposition pour des mesures dépassant 12h. Les animaux peuvent se voir d’une chambre à l’autre. Dès la fin de l’expérience, les animaux sont regroupés ou immédiatement euthanasiés. Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s'intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant d'euthanasier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général, un suivi de poids, des yeux, la posture, les réactions de l'animal quand il est approché ou stimulé, la respiration, l'appétit, l'état d'hydratation, les tremblements ou convulsions), afin d’assurer d’une part, un bon suivi des animaux et d’autre part, une fin sans souffrance ou angoisse lorsque nécessaire. De plus, les animaux sont suivis par le vétérinaire et manipulés fréquemment par des techniciens préalablement formés et attentifs, prêts à agir lorsque les critères d'interruption prédéfinis sont atteints (détresse respiratoire). Par ailleurs et au quotidien, un enrichissement complet est fourni aux animaux, celui-ci inclut dans leur hébergement litiére, objets de nidification et à ronger, présence de congénéres. Losque nécéssaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. le progarme d'anesthésie et d'analgésie est défini par un vétériniare afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. Lors de la phase de récupération post-chirurgicale, une attention particulière est apportée (surveillance des cicatrices, état général, poids, température corporelle, appétit). Les méthodes d’euthanasie choisies, le cas échéant, sont sélectionnées pour supprimer toute forme d’angoisse, de stress ou de douleur).
Choix des espèces
L’impact de substances pharmacologiques sur les paramètres respiratoires des espèces choisies est prédictif de leurs effets chez l’Homme. La substance est généralement administrée à dose unique. Les études des effets de substances sur la fonction respiratoire sont réalisées par pléthysmographie, principalement chez le Rat, le Cobaye ou la Souris. Les tests décrits dans l’ensemble des procédures utilisées dans ce projet ont été caractérisés de façon extensive dans la littérature scientifique et sont mis en oeuvre au sein du laboratoire. Par ailleurs, la méthode de pléthysmographie peut également être un outil de choix pour l’étude de la fonction respiratoire sur des modèles animaux physiopathologiques tels que les souris transgéniques ou des modèles de bronchoconstriction ou d'asthme chez le Rat, le Cobaye ou la Souris. Principalement rongeurs sevrés, âge variant entre 3 semaines et 2 ans, conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique
Production de plasma hyper immuns Vipères d’Europe
- Production de routine
- Tests réglementaires
Réformés puis proposés à l'adoption après évaluation vétérinaire, 8 chevaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Ils reçoivent des injections de venin de vipère à doses croissantes, puis des prélèvements de sang réguliers et des rappels de venin entre chaque cycle de production. Le porteur décrit des granulomes et des abcès aux points d'injection, des plaies qui s'écoulent et une inflammation pouvant s'étendre au point de gêner durablement la mobilité de l'encolure, tout en concluant que "les chevaux supportent bien les protocoles". Il indique que le nombre de chevaux dépend des demandes commerciales et des titres de plasma obtenus, et qu'aucun antivenin ne se fabrique aujourd'hui sans passer par l'animal.
Objectifs
Chaque année dans le monde, de nombreuses personnes décèdent où souffrent de lésions irréversibles suite à une morsure de serpent venimeux. C’est également le cas en Europe où les vipères d’Europe enveniment à des degrés divers environ 1000 personnes. Dans le cadre de la production de spécialités antivenimeuses, ciblant les envenimation de Vipères d’Europe, l’obtention d’anticorps spécifiques est indispensable. Afin de produire ces anticorps, des chevaux sont immunisés de manière répétée dans le but d’obtenir une quantité élevée d’anticorps dans leur sang. L’immunisation est réalisée par des injections d’antigènes constitués de venins et d’adjuvants. A l’issue de la phase d’immunisation, des prélèvements sanguins sont réalisés sur les chevaux.
Bénéfices attendus
Le bénéfice escompté est de s’assurer de la fourniture de Viperfav qui est la seule spécialité antivenimeuse avec autorisation de mise sur le marché (AMM) en France. Ce produit est plus largement utilisé en Europe, en fonction des besoins. Il n’existe aucune spécialité antivenimeuse ne faisant pas appel à l’animal pour la production d’immunoglobulines, les anticorps polyclonaux sont très efficaces pour la lutte contre les envenimations.
Procédures
8 chevaux reçoivent des injections de venin à dose croissante afin de solliciter leur réponse immunitaire. Ils sont ensuite prélevés régulièrement (production de plasma). Leur immunité est conservée par injections de solution de venin, entre chaque cycle de prélèvement.
Impact sur les animaux
Possible formation de granulomes inflammatoires (aux points d’injections). Également des abcès d’importance variable, plus fréquents lors de la phase d’hyper-immunisation. L’évolution peut entrainer des plaies avec écoulement. Des soins locaux sont alors dispensés, la guérison est rapide. Généralement le protocole entraine une souffrance modérée. Pour autant, certains cas étant sévères, le niveau de souffrance sévère est retenu. L’inflammation devient étendue et provoque une gêne de la mobilité de l’encolure prolongée de l’animal. Dans de rares cas, le vétérinaire peut exiger l’arrêt provisoire ou définitif du protocole. Les effets sur l’état général sont rares, les chevaux supportent bien les protocoles. L’observation quotidienne de tous les animaux permet de déceler une éventuelle pathologie. Tout animal présentant des signes cliniques fait l’objet d’un suivi vétérinaire et du traitement nécessaire.
Devenir
A l’issue de la production, les chevaux réformés sont proposés à l’adoption. Une évaluation vétérinaire est toujours associée à cette décision.
Remplacement
L’état actuel de la science ne permet pas de fabriquer des antivenimeux autrement qu’en ayant recours à l’animal. L’effet polyclonal est largement plébiscité car il agit avec un très large spectre face aux nombreuses protéines nocives des venins, et la production in vitro d’anticorps polyclonaux pour ce type de produit n’est pas encore possible.
Réduction
Le nombre d’animaux a été réduit au strict minimum. Les demandes commerciales et les titres des plasmas déterminent le niveau de production et par conséquent le nombre de chevaux producteurs.
Raffinement
Réduction de la douleur, de la souffrance et de l’angoisse : les chevaux sont hébergés en groupe, ce qui réduit l’angoisse. Les manipulations (injection ou prélèvement de sang) sont réalisées en présence de chevaux du même groupe, dans des installations spécifiques adaptées. Des soins sont prodigués aux animaux présentant des granulomes inflammatoires au niveau des points d’injection. Ses soins peuvent aller d’un simple nettoyage d’une plaie, avec désinfection, jusqu’à l’arrêt du protocole sur décision vétérinaire. Tout animal blessé ou malade fait l’objet d’un suivi vétérinaire individuel. La possibilité de poursuivre ou non le protocole est évalué au cas par cas par le vétérinaire désigné. Enfin des mesures sont prises pour réduire l’impact des prélèvements sanguins avec des traitements contre la baisse de la volémie et de la concentration de différents composants du sang
Choix des espèces
Les équidés représentent l’espèce de choix car leur gabarit leur confère un volume sanguin circulant élevé. Les volumes prélevés sont importants, proportionnellement à ce volume sanguin, et leur capacité rapide à reconstituer ce stock en fait l’espèce de choix. C’est une espèce qui s’adapte bien à l’humain et pour laquelle il n’existe que peu de zoonoses sur le territoire français. Les animaux sont âgés d’au moins 3 ans. Il est nécessaire qu’ils aient achevé leur croissance et que leur système immunitaire soit mature.
Etude par IRM in vivo de la biodistribution d’agents de contraste chez la souris wild type
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
300 souris vont être utilisées dans des procédures menées sous anesthésie, les animaux étant tués avant tout réveil. Chacune reçoit un cathéter, une injection d'agent de contraste et jusqu'à une heure d'acquisition IRM, puis un prélèvement de sang juste avant la mise à mort et le prélèvement d'organes. L'objet est d'observer où se distribuent et comment s'éliminent de nouveaux agents de contraste synthétisés au laboratoire, dont la toxicité a déjà été testée sur cellules. Le porteur qualifie le modèle animal de "fondamental", annonce des lots de dix souris réduits au minimum, et n'explique nulle part le passage de ces lots à un total de 300.
Objectifs
Notre équipe synthétise régulièrement de nouveaux agents de contraste afin d’améliorer le contraste sur les images IRM pour une détection précoce de pathologies (cancers, inflammation, maladies neurodégénératives). Ces agents sont issus des agents de contraste déjà utilisés en routine clinique. Le but de ce projet est d’étudier la biodistribution de ces nouveaux agents de contraste synthétisés une fois injectés dans la souris afin, d’apporter des informations sur leur cinétique d’élimination ou sur une éventuelle rétention dans les organes. La toxicité de ces agents de contraste aura été préalablement testée sur des cellules.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d’améliorer la connaissance sur la biodistribution des agents de contraste dans l’organisme (voie d’élimination, éventuel stockage dans les organes) vivant. Notre projet permettra de faire avancer la connaissance en chimie pharmaceutique. L’objectif est de concevoir des molécules moins toxiques pour l’organisme et qui s’élimine plus rapidement.
Procédures
Les injections durent quelques secondes. La pose du cathéter se fait en moins d’une minute. Les acquisitions d’images IRM durent 1 heure au maximum. Uns seul prélèvement de sang sera réalisé à la fin des expériences IRM sous souris encore anesthésiées. Ce prélèvement dure moins d’une minute.
Impact sur les animaux
Pas d’effets indésirables liés à l’IRM qui est une technique d’imagerie totalement non invasive et atraumatique. L'anesthésie peut entraîner une baisse de la température corporelle de la souris. La pose du cathéter peut entrainer une petite "douleur" liée à la piqure de l'aiguille.
Devenir
Toutes les souris encore sous anesthésie seront par la suite mises à mort à la fin des procédures pour prélèvement de sang et d’organes.
Remplacement
Le modèle animal est fondamental puisque l’étude de la biodistribution des agents de contraste ne peut se faire que sur organisme vivants avec des organes en fonctionnement puisque l’on s’intéresse au passage d l’agent de contraste dans le sang puis dans les divers organes. Une attention particulière est menée sur les organes d’élimination de stockage et d’excrétion (rein, foie, rate).
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé sera réduit au minimum nécessaire (à savoir 10 souris par lot) pour obtenir des résultats statistiquement pertinents et reproductibles. Ce projet nécessitera 300 souris.
Raffinement
Pendant toute la durée de l’expérimentation, les souris sont hébergées par groupes sociaux de 5 dans les cages en portoir ventilé, avec un accès à l’eau et la nourriture ad libitum et un cycle jour/nuit 12h/12h. Divers objets d'enrichissement du milieu sont utilisés (maison transparente rouge, celluron, granulés ainsi que bâtonnets de bois à ronger). Les souris auront une période d’acclimatation de 7 jours minimum avant le début des études IRM. Elles sont manipulées par du personnel formé et entraîné. Les animaux sont observés quotidiennement afin de respecter leur bien-être. Durant les acquisitions IRM les souris sont sous anesthésie gazeuse à l’isoflurane : ceci permet de réduire le stress de l’animal et surtout les mouvements qui sont rédhibitoires pour la réalisation des images IRM. Leur rythme respiratoire est contrôlé au cours de l’anesthésie à l’aide d’un appareil de suivi (patch placé sous la cage thoracique et relié à un ordinateur). Leur température corporelle est maintenue constante grâce à un tapis d’eau chauffée).
Choix des espèces
Notre établissement, utilise des souris, ce qui donne de nombreux avantages en termes d’élevage, d’animalerie, d’expertise en techniques d’expérimentation animale ainsi que de suivi microbiologique et vétérinaire des animaux. - La souris a un génome possédant 99% de similitude avec le génome humain. - Ce projet est réalisée sur des souris wild type. Elle sera le point de départ (témoin) d’autres études que nous réalisons sur des modèles souris de tumeurs Des souris de 8 semaines seront utilisées; âge auquel tous les organes sont arrivés à maturation. Ce qui est important pour l’élimination des agents de contraste (en particulier les reins).
Evaluation de la tolérance chez le cheval d’injections intra-articulaires de molécules aux propriétés régénératrices produites par des cellules souches.
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Troubles musculosquelettiques
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Pour vérifier qu'un extrait de cellules souches injecté dans les articulations est bien toléré, 5 chevaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque cheval reçoit douze ponctions-injections dans les boulets antérieurs réparties sur deux mois, sous tranquillisation et analgésie, avec cinq prises de sang et treize examens cliniques et échographiques. Le porteur indique que des injections de cellules souches ont provoqué, lors d'études antérieures, un inconfort et un gonflement articulaire transitoires chez environ 10 % des chevaux, et estime que l'absence de cellules dans le produit testé devrait atténuer ces réactions. À l'issue, les 5 chevaux sont définitivement exclus de la filière bouchère et confiés à une association ou à des particuliers, le projet visant une autorisation de mise sur le marché européenne pour cette thérapie.
Objectifs
Les arthropathies sont des affections dominantes chez le cheval et représentent la principale cause de boiterie, baisse de performance ou arrêt de carrière des chevaux de course et de sport. Cette maladie à l'origine de douleurs articulaires chroniques a donc un impact majeur sur le bien-être des animaux. L’objectif de ce projet est de développer une thérapie régénératrice articulaire pour le cheval (modèle et espèce cible), en envisageant une approche en rupture technologique par rapport aux thérapies biologiques actuellement disponibles. En effet, cette thérapie ne contient pas de cellules, elle a une formulation standardisée aux normes pharmaceutiques permettant son industrialisation et facilitant sa disponibilité au plus grand nombre de chevaux. Il s'agit d'un secrétome de cellules souches, c'est à dire une extraction des petites molécules produites par des cellules souches à haut potentiel de régénération. Ces petites molécules sont responsables des propriétés anti-inflammatoires et pro-régénératrices des cellules souches. Il est à noter qu'en plus du bénéfice pour l’espèce cible (le cheval), les résultats de cette étude pourront servir de base aux développements de nouvelles solutions thérapeutiques en santé humaine, le cheval constituant l'un des meilleurs modèles animaux d’arthrose pour la médecine humaine. L'objectif du projet est de valider l'innocuité dans l'espèce cible (cheval) du candidat thérapeutique retenu (sécrétome de cellules souches multipotentes) et de déterminer la dose optimale pour un meilleur bénéfice en termes d'innocuité et d'efficacité potentielle. Si les tendances observées sont favorables, ce projet permettra de lancer un essai clinique sur des chevaux boiteux atteints d'une affection articulaire non infectieuse (indication cible), dans lequel une évaluation statistique des effets du sécrétome sera réalisée sur de plus larges effectifs afin d'obtenir une Autorisation de Mise sur le Marché de cette thérapie articulaire innovante par les autorités Européennes.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu à terme est le développement d’une nouvelle thérapie, sous la forme d’un produit de thérapie biologique acellulaire autorisé sur le marché par les autorités réglementaires du médicament européen (EMA). Ce nouveau médicament représentera une avancée importante, étant donné sa sécurité (absence de cellules vivantes), son innocuité (bonne tolérance supposée), sa facilité d’utilisation (logistique simplifiée d’un produit lyophilisé). Surtout, il représentera une nouvelle option thérapeutique pour lutter contre l'ensemble des affections articulaires n'ayant pas une origine infectieuse chez le cheval. Un tel produit n'a pas encore été développé à l'échelle internationale. De plus, les résultats de ce projet serviront de base pour le développement de solutions thérapeutiques innovantes pour l’Homme. Cette étude constitue une première étape de ce développement qui va permettre d'obtenir des données préliminaires sur la tolérance locale (au niveau de l'articulation injectée) et systémique (au niveau de l'état général des chevaux injectés). En cas de résultats favorables (absence de survenue de réaction inflammatoire marquée), ces données préliminaires permettront de mettre en oeuvre un essai clinique, dans lequel la tolérance et l'efficacité de la thérapie seront évaluées sur un plus large effectif de chevaux, permettant une évaluation statistique des effets sur une population de chevaux atteints d’affections articulaires non infectieuses. Actuellement les thérapies les plus communément utilisées par voie intra-articulaire sont soit à base de corticostéroïdes soit à base de thérapies biologiques. La limite des stéroïdes est qu’ils ne peuvent pas être utilisés de façon réitérée au risque d’avoir un effet délétère sur le cartilage articulaire. Quant aux thérapies biologiques (sérum autologue, acide hyaluronique, gel polyarcrylamide, cellules souches mésenchymateuses), aucune n'a démontré de capacité à arrêter, ralentir ou inverser la progression des lésions articulaires dégénératives. Par ailleurs, les thérapies à base de serum autologue ou de cellules souches manquent de standardisation dans leur formulation et les produits de thérapies cellulaires ont des effets indésirables locaux très fréquents. Dans ce contexte, la thérapie sans cellules de grade pharmaceutique développée dans le présent projet, représenterait une excellente alternative pour une prise en charge des affections articulaires non septiques chez le cheval.
Procédures
- Des piqures seront réalisées dans les articulations des boulets antérieurs des chevaux à douze reprises : le premier jour (sur les 2 boulets antérieurs), le lendemain (sur les 2 boulets antérieurs), à 1 semaine (sur les 2 boulets antérieurs), à 1 mois (sur les 2 boulets antérieurs), à 1 mois et 1 jour (sur un seul boulet antérieur), à 1 mois et 1 semaine (sur un seul boulet antérieur) et à deux mois (sur les 2 boulets antérieurs). Chaque piqure dure 1 seconde, suivie d'une aspiration de liquide synovial qui dure 5 secondes et d'une éventuelle injection de 1 mL de produit qui dure 4 secondes. Elles sont réalisées sur animal vigile, après tranquilisation et administration d'un analgésique par voie générale et stabilisation du membre sur lequel est réalisé l'injection (membre placé au soutien par un opérateur, sans autre contention). - Par ailleurs, 5 prises de 10 mL de sang seront réalisées sur chaque cheval (premier jour, le lendemain, à 1 mois, à 1 mois et 1 jour et à 2 mois) sur animal vigile, sans sédation, sans autre contention qu'un licol, ces actes étant très bien tolérés par les chevaux. Ces actes durent 1 seconde pour la pigure cutanée, puis 10 secondes pour le prélèvement de sang. - Des examens cliniques généraux (examen physique et dynamique, appétit, transit intestinal, auscultation cardiaque, respiratoire et prise de température) et des examens échographiques des boulets antérieurs seront réalisés à 13 reprises sur chaque cheval de l’étude durant sa durée (2 mois) aux jours J0, 1, 3, 7, 14, 21, 28, 29, 31, 35, 42, 49, 56. Chaque examen dure 10 minutes, il est réalisé sur animal vigile en binôme avec un congénère, non sédaté et sans contention autre qu’un licol.
Impact sur les animaux
Lors d'études antérieures sur des injections de cellules souches dans des articulations de chevaux, un inconfort transitoire et une enflure temporaire de l'articulation injectée (1 à 7 jours) ont été rapportées dans environ 10 % des cas. De telles réactions pourraient également se produire avec le présent traitement, néanmoins, l'absence de cellules dans le présent traitement devrait conduire à des réactions locales moins marquées et plus transitoires qu'avec des injections de cellules souches.
Devenir
Après avoir été exclus définitivement de la filière bouchère, les 5 chevaux du protocole seront placés dans une association ou chez des particuliers ayant une expérience de longue durée de propriétaires de chevaux. Ils vivront au pré avec leurs congénères. Le présent projet ne devrait engendrer aucune séquelle compromettant leur état de santé future. Ils seront donc à même de mener une vie de cheval domestique, avec une éventuelle activité de loisirs.
Remplacement
Le présent projet a pour objectif de développer une thérapie articulaire, qui à terme, pourrait prévenir et limiter la progression, voire guérir les affections articulaires non infectieuses du cheval. Le modèle animal choisi ici constitue donc l’espèce cible de la thérapie. La compatibilité biologique du traitement a déjà été évaluée in vitro sur des modèles d'organoïdes de tissu cartilagineux sains et sur des cellules équines en culture. La survenue d’éventuels effets secondaires a été évaluée dans une étude pilote in vivo dans un modèle murin, où aucune manifestation indésirable n’a été constatée. En raison de spécificités immunitaires propres à chaque espèce, il est cependant nécessaire d'évaluer la survenue d'effets secondaires dans l'espèce cible, d'autant plus que le cheval est connu pour être particulièrement réactif.
Réduction
Le nombre de 4 chevaux, a été jugé être le nombre minimal pour lequel cette étude permettra de conclure à l'absence de survenue d'effet indésirable majeur contre-indiquant la mise en oeuvre d'un essai clinique, de la présente thérapie, sans être due au hasard ou à l’individu, compte tenu des résultats déjà acquis chez le cheval avec des injections de cellules souches. Pour garantir ce nombre exact, en cas de problème de santé majeur entraînant l'exclusion d'un cheval de l'étude, il a été décidé d'inclure 5 chevaux. Compte tenu de ce faible effectif, aucune conclusion statistique ne sera réalisée dans cette étude pilote dont l’objectif est, en cas de résultats favorables pour chacun des chevaux (absence d’effets indésirables majeur aux injections) de poursuivre par le lancement d’un essai clinique.
Raffinement
Les chevaux seront hébergés dans leur environnement naturel (pature avec abris) et en groupe avec leurs congénères. Les actes pratiqués sont tous de classe légère, et pour limiter le stress lors des examens et prélèvements sanguins, ils seront toujours manipulés par 2. Les chevaux auront une période de 1 mois d'acclimatation avant le début du protocole au cours duquel, ils seront habitués au personnel soignant, à la manipulation et à la réalisation d’échographies. Ainsi, les chevaux ne seront hébergés en box (3x4m) que le jour des ponctions-injections articulaires, et les 3 jours suivants. Pour limiter la douleur et le stress liés à la répétition des ponctions-injections synoviales, une analgésie et une tranquilisation sera mise en place le temps de leur réalisation. Par ailleurs, en cas de réaction inflammatoire marquée suite aux injections, un traitement par voie générale à base d’anti-inflammatoires non-stéroïdiens sera mis en place ainsi qu’une cryothérapie locale.
Choix des espèces
La thérapie a été développée à des fins de traitement chez des chevaux présentant une douleur (boiterie) associée à la présence d'une affection articulaire non infectieuse. Après une phase d'évaluation de l'innocuité et de l'efficacité sur des modèles d'organoïdes de cartilage équin sain et arthrosique, nous souhaiterions tester la tolérance de la thérapie dans l'espèce cible : le cheval avec la voie d'administration thérapeutique prévue. Il est donc nécessaire pour ce projet d’avoir recours au cheval. En effet les résultats obtenus sur d’autres espèces ne pourraient être transposables directement à l’espèce cible, puisqu’il existe des spécificités d’espèce sur le système immunitaire. Il est donc nécessaire dans le cadre de cette étude de travailler avec l’espèce cible du produit à évaluer. Les chevaux utilisés seront des adultes (≥ 3 ans). Le traitement étudié étant destiné à être utilisé chez l’adulte il est préférable pour cette étude de choisir des animaux de l’âge cible.